基于FPGA的NAND Flash控制器系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著信息技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)今社會(huì)對(duì)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求越來越高。NAND Flash因其具有容量大，成本低，壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，被廣泛的用作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的解決方案。FPGA邏輯資源豐富，能夠并行處理多個(gè)模塊，其優(yōu)勢(shì)可在大規(guī)模圖像處理領(lǐng)域得到充分發(fā)揮。因此，設(shè)計(jì)一款集成于FPGA系統(tǒng)內(nèi)的NAND Flash控制器有著良好的應(yīng)用前景。
　　本文討論了應(yīng)用于超大規(guī)模圖像處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存解決方案。分析了NAND Flash的工作機(jī)理，討論了行業(yè)內(nèi)常見NA

2、ND Flash的組成結(jié)構(gòu)和通用接口。通過對(duì)NAND Flash存取方式以及時(shí)序規(guī)范的分析，制定了一套NAND Flash控制器的解決方案?；谧皂斚蛳碌脑O(shè)計(jì)方法，對(duì)控制器進(jìn)行模塊劃分，通過各個(gè)模塊的相互配合實(shí)現(xiàn)對(duì)NAND Flash的操作。
　　控制器完成了NAND Flash讀，擦除，編程等操作的實(shí)現(xiàn)，并加入各操作的檢錯(cuò)及糾錯(cuò)機(jī)制。通過VHDL編寫RTL級(jí)代碼，完成了命令控制，時(shí)序控制，數(shù)據(jù)緩存，內(nèi)部地址產(chǎn)生，ECC生成及校驗(yàn)

3、等模塊的設(shè)計(jì)。對(duì)于NAND Flash不可避免的壞塊問題，本文詳細(xì)分析了其產(chǎn)生原因，制定了適用于本課題的壞塊檢測(cè)方法。利用FPGA內(nèi)部資源創(chuàng)建壞塊信息表的方式，對(duì)操作中的壞塊進(jìn)行地址屏蔽處理，以提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的可靠性。
　　本文給出了NAND Flash控制器的驗(yàn)證方案。搭建了仿真平臺(tái)，添加了適當(dāng)?shù)臏y(cè)試激勵(lì)，利用ModelSim仿真軟件對(duì)控制器的功能進(jìn)行驗(yàn)證。在Xilinx ISE design suite12.2平臺(tái)上，完成了基于