SRAM、SDRAM、nor flash、nand flash理解以及uboot在nor flash和nand flash启动

· 笔者最近开始用mini2440开发板学习linux下uboot移植，学习的过程中涉及到uboot在nor flash、nandflash下启动以及和sdram关系。发现自己先前对于SRAM、SDRAM、nor flash、nand flash的理解十分模糊，所以重新查阅资料学习，现分析如下：

1、SRAM(Static Random Access Memory)

静态随机存取存储器,它是一种具有静止存取功能的内存，不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据，掉电消失。制作工艺复杂，成本较高，所以使用较少。一般容量较小，但是读写速度很快。

2、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)

同步动态随机存储器，通常就是我们常说的内存。为了保存数据，需要不断刷新，一旦不刷新或掉电数据即消失。同步指 存储器工作需要同步时钟；动态指刷新来保证数据不丢失；随机是指数据不是线性依次存储，而是自由指定地址进行数据读写。

3、nor flash 和nand flash

都是非易失性闪存技术，两者在读写速度、接口、成本、寿命等方面有如下区别：

1）读写速度：

nor读速度比nand快；

nand写速度比nor快；

nand以8~32k的块擦除，时间为4ms，nor要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为1以64~128k的块擦除，时间 为5s。

2）接口：nor的擦写次数是十万次；
nand的最大擦写次数是一百万次；

nor flash带有SRAM接口，有足够的地址引脚来寻址，可以很容易的存取其内部的每一字节；

nand flash使用复杂的I/O口串行存取数据，8个引脚用来传送控制、地址和数据信息，时序较复杂。

3）成本及容量：

nor flash 一般容量较小，工艺较复杂，所以成本较高；

nand flash 的生产工较为简单，因此其容量较大，价格更低。

4）擦除寿命：

nor的擦写次数是十万次；

nand的擦写次数是一百万次。

注意：

所有flash器件都受到位交换现象的困扰，nand flash较多见，一个位会发生反转或被报告反转了。如果发生在一个关键文 件上，这个小小的故障可能导致系统停机。如果只是报告有问题，多读几次就可能解决了。当然，如果这个位真的改变了， 就必须采用错误探测/错误更正(EDC/ECC)算法。

同时，nand器件中的坏块是随机分布的，需要对介质进行初始化扫描以发现坏块，并将坏块标记为不可用。在已制成的器 件中，如果通过可靠的方法不能进行这项处理，将导致高故障率。

4、UBOOT启动：

1）uboot在 nor flash中启动：nor flash 有自己的地址和数据线，支持片上运行，因此，uboot可以直接在nor flash上运行，启动后，地址会映射到0x0。

2）uboot在 nand flash中启动：因为使用复杂的I/O口串行存取数据，还需结合时序，所以nand flash不能像nor flash 一样随机访问，不能片上执行。当我们吧把u-boot下载到nand flash上后，设备重启时，nand flash 控制器会自动将nand flash上前4kb的内容复制到Steppingstone（SDRAM中一块4KB的区域），nand flash  控制器将PC指针直接指向ARM地址空间0x00000000，准备开始执行Steppingstone的代码。也就是说，nand flash不能直接将uboot启动，而是利用SDRAM作为一个载体，执行SDRAM中的uboot代码。

由于笔者刚开始学习，能力有限，难免有错误之处，还请诸位批评指出，共同进步。