[发明专利]一种基于ARM控制器的Nand FLASH智能检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于ARM控制器的Nand FLASH的智能检测方法。具体涉及一种通过一款低成本ARM控制器完成对Nand FLASH的ID信息、坏块数、电气特性的智能检测。 

背景技术

FLASH全名叫做FLASH Memory，属于非易失性存储设备(Non-volatileMemory Device)，与此相对应的是易失性存储设备(Volatile Memory Device)。Nand FLASH是FLASH中应用较为广泛的一种，Nand FLASH设计中，读取ID，意思是读取芯片的ID信息，这里读取的ID中，是读取多个字节，一般最少是4个，新的芯片支持5个甚至更多，从这些字节中，可以解析出很多相关的信息。同时读出厂家指定区的数据可以检测出坏块的信息。 

常用的Nand FLASH检测都是基于FPGA或CPLD完成，或者在Nand FLASH已经被做成U盘或硬盘后用上位机软件进行检测。前一种实现起来比较复杂，且灵活性不好，并且需要完成上位机软件的编写，后一种方法检测比较方便，但需要频繁更换Nand FLASH和量产Nand FLASH。本身就对FLASH产生损伤，直接造成产品寿命的降低。 

发明内容

本发明是一种基于ARM控制器的Nand FLASH智能检测方法，该方法由ARM控制器模拟Nand FLASH时序完成Nand FLASH检测，能检测出详细的芯片信息、坏块信息和电气特性。 

具有硬件电路简单稳定、一次性检测数量多、USB供电方便、软件代码简练、执行效率高等优点。 

本发明的技术方案是： 

一种基于ARM控制器的Nand FLASH智能检测方法，其特殊之处在于，该方法包括： 

1)首先，将主控ARM的GPIO分组，分别对应闪存芯片(Nand FLASH)的数据总线、地址总线和控制总线，并进行配置； 

2)用主控的GPIO模拟Nand FLASH的读写时序，由ARM控制器读出闪存芯片的芯片ID及坏块信息； 

3)ARM控制器整理出一个数据列表，用以存储各个闪存芯片的坏片判断标准；所述坏片判断标准为芯片中坏块的个数； 

4)用检测出的坏块个数与数据列表中相对应的值比较，判定是否为坏片； 

5)由于ARM接口电平兼容LVTTL，LVCOMS等接口标准，电气特性完全兼容NandFLASH，在完成功能检测的同时，检测Nand FLASH的电气特性。 

上述用主控的GPIO模拟Nand FLASH的读写时序具体是(以三星公司的K9K8系列为例)： 

a首先为发命令字，先将地址锁存信号和读使能信号禁止，使能命令锁存信号，为了稳定锁存信号，最好是在使能之前通过GPIO将命令字发送到芯片的数据线，将写使能信号使能，并使其在触发后保持一段时间 

b发送要读信息的地址，此时将命令锁存禁止而将地址锁存使能，发送地址，同时将写信号使能，并使其在触发后保持一段时间 

c将命令锁存和地址锁存都禁止，读信号使能，从而在GPIO将指定的数据就会读出。 

上述ARM控制器整理出一个数据列表具体是： 

定义了一个保存芯片信息的结构体指针和一个指定扇区的索引；能在扇区任意位置读取的任意数据。 

上述ARM控制器包括单片机，PowerPC等微处理器。 

本发明的优点在于： 

1、硬件电路简单稳定，外围电路少，指令运行快。 

由于ARM芯片集成度高，管脚兼容性好，不需要加转换电路所以硬件电路少且稳定；另外由于ARM芯片采用精简指令集，指令周期短，指令运行速度快 

2、一次可检测多片，且不需要外加驱动电路。 

由于在检测时可以将多个芯片一次放入后，多管脚的ARM控制器上有多个数据线和控制线，而FLASH只需要少量的数据线和控制线，所以可以一次检测多路的FLASH芯片；此外此ARM芯片的管脚有多种输出方式，且输出电流大，足以驱动各种FLASH芯片。 

3、软件代码少，执行效率高。 

由于ARM本身指令的优点和速度优势，再加上优化的代码，使得代码量很少，且效率很高。 

4、兼容的芯片种类多，并且新的芯片出来之后只需要改动很小的代码就能兼容。