关于iNand ,oneNand,moviNAND的区别——大家一起来扫盲

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关于iNand ,oneNand,moviNAND的区别——大家一起来扫盲 [复制链接]

首先是iNand
Sandisk iNAND 了解

1.1. General Description

iNAND is an Embedded Flash Drive (EFD) designed for mobile handsets and consumer electronic devices. iNAND is a hybrid device combining an embedded thin flash controller and standard MLC NAND flash memory, with an industry standard e.MMC 4.411 interface.

Empowered with a new e.MMC4.41 feature set such as Boot and RPMB partitions, HPI (implemented on MLC products only), and HW Reset the iNAND e.MMC is the optimal device for reliable code and data storage.

Designed specifically for mobile multimedia applications, iNAND is the most mature on board SD/MMC device since 2005, providing mass storage of up to 64GB in JEDEC compatible form factors, with low power consumption and high performance – an ideal solution for multimedia handsets of 2.5G, 3G, 3.5G and 4G.

In addition to the high reliability and high system performance offered by the current iNAND family of products, iNAND offers plug-and-play integration and support for multiple NAND technology transitions, as well as features such as advanced power management scheme.

iNAND uses advanced Multi-Level Cell (MLC) NAND flash technology, enhanced by SanDisk‟s embedded flash management software running as firmware on the flash controller.

iNAND architecture and embedded firmware fully emulates a hard disk to the host processor, enabling read/write operations that are identical to a standard, sector-based hard drive. In addition, SanDisk firmware employs patented methods, such as virtual mapping, dynamic and static wear-leveling, and automatic block management to ensure high data reliability and maximize flash life expectancy.

SanDisk iNAND provides up to 64GB of memory for use in mass storage applications. In addition to the mass-storage-specific flash memory chip, iNAND includes an intelligent controller, which manages interface protocols, data storage and retrieval, error correction code (ECC) algorithms, defect handling and diagnostics, power management and clock control.

iNAND enables multimedia driven applications such as music, photo, video, TV, GPS, games, email, office and other applications.

The breakthrough in performance and design makes iNAND the ideal solution for mobile handset vendors, portable navigation and Automotive Infotainment vendors who require easy integration, fast time to market and high-capacity.

1.2. Plug-and-Play Integration

iNAND optimized architecture eliminates the need for complicated software integration and testing processes and enables a practically plug-and-play integration in the system. The replacement of one iNAND device with another of a newer generation requires virtually no changes to the host. This makes iNAND the perfect solution for platforms and reference designs, as it allows for the utilization of more advanced NAND Flash technology with minimal integration or qualification efforts.

SanDisk iNAND is well-suited to meet the needs of small, low power, electronic devices. With JEDEC form factors measuring 12mm x 16mm (169 balls), and 11.5x13mm (153 balls) compatible with 0.5mm ball pitch, iNAND is fit for a wide variety of portable devices such as multi-media mobile handsets, personal media players, GPS devices and Automotive infotainment (car multimedia and car navigation).

To support this wide range of applications, iNAND is offered with an MMC/SD Interface.

The MMC interface allows for easy integration into any design, regardless of the host (chipset) type used. All device and interface configuration data (such as maximum frequency and device identification) are stored on the device.

Figure 1 shows a block diagram of the SanDisk iNAND with MMC Interface.

1.3. Feature Overview

SanDisk iNAND, with MMC interface, features include the following:

 Memory controller and NAND flash

 Complies with e.MMC Specification Ver. 4.412

 Mechanical design complies with JEDED MO-276C Specification

 Offered in five TFBGA packages of e.MMC 4.413

o 11.5mm x 13mm x 1.0mm (2GB, 4GB,8GB)

o 11.5mm x 13mm x 1.2mm (16GB)

o 12mm x 16mm x 1.0mm (8GB,16GB)

o 12mm x 16mm x 1.2mm (32GB)

o 12mm x 16mm x 1.4mm (64GB)

• · Operating temperature range: –25C° to +85C°
  

 Dual power system

 Core voltage (VCC) 2.7-3.6v

 I/O (VCCQ) voltage, either: 1.7-1.95v or 2.7-3.6v

 Up to 64GB of data storage.

 Supports three data bus widths: 1bit (default), 4bit, 8bit.

 Variable clock frequencies of 0-20 MHz, 0-26 MHz (default), 0-52 MHz (high-speed)

 Up to 104 MB/sec bus transfer rate, using 8 parallel data lines at 52 MHz, DDR Mode

 Correction of memory field errors

 Designed for portable and stationary applications that require high performance and reliable data storage

Capacity

SDIN5D1-2G-L

SDIN5D2-4G-L

SDIN5D2-8G-L

SDIN5C2-8G-L

SDIN5D2-16G-L

SDIN5C2-16G-L

SDIN5C2-32G-L

SDIN5C2-64G-L

SDIN5D1-4G-L

SDIN5D1-8G-L

SDIN5C1-8G-L

SDIN5C1-16G-L

SDIN5D1-16G-L

SDIN5C1-32G-L

SDIN5C1-64G-L iNAND是SanDisk公司研发的存储芯片，可以简单的看成SD卡或MMC卡芯片化。用户完全可以默认他是SD卡或者MMC卡。    相对MLC，iNAND有以下优点： 1、提高性能 1）减少SOC的工作量，节约SOC资源。如果使用MLC做存储，SOC要参与FLASH的坏块管理、ECC校正等管理，会牺牲部分SOC性能，而使用iNAND的话，FLASH的管理工作都有iNAND完成，SOC只在需要时对iNAND进行读写，其他时候完全可以不需要理会iNAND。 2）读写速度快 （1）iNAND内置Cache模块，如果要存储小于4K的小容量文件时，Cache能够帮助用户将速度提高至MLC的10倍左右，并且Cache模块不需要用户控制，只要存储小容量文件，Cache自动启动，非常方便。 （2）iNAND可以将内置的MLC FLASH模拟成为为SLC，是iNAND具有SLC的读写速度及其他性能，从而提高读写速度。 3）产品更可靠稳定iNAND内置掉电保护、Wear leveling等SANDISK专利技术，可以帮助客户提高FLASH的读写寿        命，以及防止系统忽然掉电损坏系统文件，降低产品返修率。 2、降低系统成本      首先因为iNANDZ中选用的FLASH一般都是市场上最新、最先进制程的FLASH，所以iNAND具有一定的价格优势。       其次，iNAND不同容量的封装一致，客户如果某款机型有不同容量的几个型号，那么它PCB只需要做一套即可，可以帮助客户简化工作、提高效率，比如苹果iPHONE有8G、16G等容量产品，他的PCB只需要一套，生产时候贴上对用的iNAND即可。 3、方便采购         采购iNAND时候只需要注意使用的容量，不需要管制程、架构。而很多CPU对普通NAND FLASH不是完全兼容，假如某款CPU最多支持51nm制程的FLASH，如果FLASH厂家产品升级，该客户就可能遇到采购困难等问题，而且市场上也有三星、现代、美 光等公司的产品，他们都是完全遵照JEDEC委员会的标准，产品完全兼容。    4、使用简单，加快贵司产品研发进度 1）对软件工程师而言，FLASH制程改变，其对应驱动也需要随之变化，其程序移植、代码升级都要重新调试，而iNAND的产品驱动完全一样，一次调试成功就无后顾之忧； 2）对应硬件工程师也可能会因为新FLASH要重新布板，增加工作强度，而iNAND不管多大容量，封装都一样，如果贵司产品容量升级，可以直接在原先的PCB上换上更高容量的iNAND即可。 从上面可以看出，Inand 和emmc 的关系式什么了 就是inand 式sandisk 公司做的一款符合emmc 标准的一个emmc 存储器！

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【什么是OneNand Flash】
OneNand是针对消费类电子和下一代移动手机市场而设计的，一种高可靠性嵌入式存储设备。
随着过去几十年的Nand技术的发展，一些公司，基于原先的NAND的架构，
设计出一种理想的单存储芯片，其集成了SRAM的缓存和逻辑接口。
OneNand既实现NOR Flash的高速读取速度，又保留了Nand Flash的大容量数据存储的优点。
与OneNand对应的是之前早就出现的Nand Flash和Nor Flash。

【OneNand Flash的特点】
和其他两种相比较，就比较容易看清OneNand的特点了：
OneNand Nand Nor 三种Flash的区别
应用需求
NAND
OneNAND
NOR
快速随机读取

√
快速顺序读取
√
√
√
快速 写/编程
√
√

同时擦除多个块

√ (最大64个块)
√
擦除的挂起/恢复

√
√
写回
√(错误检测)
√ (错误检测与纠正)

锁/解锁/紧锁

√
√
错误纠正
外部 (硬件/软件)
内置
不需要
扩展性
√
√
三星推出的OneNAND是结合NAND型Flash高密度特性，与NOR型Flash读取速度快的优点，主要适用消费性电子市场，包括手机、数字电视、数码相机、全球卫星定位系统（GPS）等，对于需要嵌入式应用的厂商，选择以OneNAND来替代NAND型Flash加上NOR型Flash，是可行的解决方案。


我记得S5PV210 拥有oneNand控制器，看看是咋样接口的
S5PV210 supports external 16-bit bus for OneNAND and Flex-OneNAND memory devices. The OneNAND
controller supports asynchronous and synchronous read/ write bus operations. It also integrates its own dedicated
DMA engine to accelerate the operations of OneNAND memory device.


从上面可以看出，oneNand其实就是具有Nand 便宜的价格特性，大容量的Norflash非常类似。这个接口缺点就是需要太多数据线了。
而iNand只要4bit 的SDIO接口就可以了，所以oneNand 和iNand比起来，完败！这就是oneNand 在市场上很少见到的原因。
下面再看看三星出的另外一款存储芯片moviNAND

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MoviNAND 是 NAND + MMC controller 封装在一起，透过 eMMC 4.3的protocol 去存取NAND 的资料
好处是embedded系统不用考虑NAND Flash 读写演算法(FTL)与 Hardware ECC 部份，因为FTL须考虑断电资料保护，平均抹除，坏块处理等等问题
http://wenku.baidu.com/view/44e18350ad02de80d4d840ae.html 看一下这个百度文库，明白了吧？！
MoviNAND  和iNand一样，其实是emmc 标准的一种！
O(∩_∩)O~ 也难怪，我的sate210 SD 启动卡制作工具就是三星给的moviNAND_Fusing_Tool_v2.0.exe
所以moviNAND 就是和iNand 一样的，甚至是兼容的东西，只是估计三星棒子价格比较贵，大家都选择sandisk的emmc iNand了。


大家现在应该明白关于iNand ,oneNand,moviNAND的区别 了吧。O(∩_∩)O~ 收工！

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iNAND is a hybrid device combining an embedded thin flash controller and standard MLC NAND flash memory,
iNand 里面是用MLC的nandfalsh做的，看看有什么诀窍。

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with an industry standard e.MMC 4.411 interface.

还是工业标准的， 很多人疑惑iNand是否能用在工业上，答案是肯定可以的，为什么不可以！

Wince.Android

iNAND uses advanced Multi-Level Cell (MLC) NAND flash technology, enhanced by SanDisk‟s embedded flash management software running as firmware on the flash controller.
——之所谓sandisk的iNand速度这么快，是因为sandisk 用了高级先进的MLC，增强了的sandisk 的flash 管理驱动软件弄的，给力！

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· Operating temperature range: –25C° to +85C°——完全满足工业级温度
 Dual power system
 Core voltage (VCC) 2.7-3.6v
 I/O (VCCQ) voltage, either: 1.7-1.95v or 2.7-3.6v
 Up to 64GB of data storage.——最大64GB
 Supports three data bus widths: 1bit (default), 4bit, 8bit.——4bit 8bit 1bit 模式
 Variable clock frequencies of 0-20 MHz, 0-26 MHz (default), 0-52 MHz (high-speed)
 Up to 104 MB/sec bus transfer rate, using 8 parallel data lines at 52 MHz, DDR Mode——好快的速度啊
 Correction of memory field errors

eric_wang

  好东西，先收藏了，晚上回去学习

dance

1）对软件工程师而言，FLASH制程改变，其对应驱动也需要随之变化，其程序移植、代码升级都要重新调试，而iNAND的产品驱动完全一样，一次调试成功就无后顾之忧；
这句话应该如何理解啊？是不是我调试了一个产品的iNand驱动后，以后不管什么牌子的，也不管多大容量的，我都不用更改软件吗？我觉得应该改一下uboot和kernel里的驱动吧？ 谢谢大侠指点。

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原帖由 dance 于 2013-9-1 11:21 发表
1）对软件工程师而言，FLASH制程改变，其对应驱动也需要随之变化，其程序移植、代码升级都要重新调试，而iNAND的产品驱动完全一样，一次调试成功就无后顾之忧；
这句话应该如何理解啊？是不是我调试了一个产品的iNa ...

如果emmc 只是容量改变，但是标准没变，比如都是一个公司的 emmc4.41 标准，任何容量都不需要改变驱动，如果换个公司生产的emmc ，就不一定，或者是换成emmc4.45 的，那就得改了。这个是规格改变了。

dance

多谢。再弱弱地问一下，对于同一家同型号不同容量的DDR3 SDRAM需要改软件吗？

gooogleman

原帖由 dance 于 2013-9-8 07:12 发表
多谢。再弱弱地问一下，对于同一家同型号不同容量的DDR3 SDRAM需要改软件吗？

这个肯定要改的！
呵呵。和iNand不是一回事的。

dance

只是改uboot配置文件吧？不知道还要改哪些？望群主多给点指导啊，刚接触这个，还真不知道从哪下手。多谢多谢

Wince.Android

原帖由 dance 于 2013-9-9 11:23 发表
只是改uboot配置文件吧？不知道还要改哪些？望群主多给点指导啊，刚接触这个，还真不知道从哪下手。多谢多谢

这个看你的是什么平台吧，比如S5pv210 就看configs文件夹下的smdkv210single.h 这个文件就有内存配置相关信息的，一步步来吧。
你自己百度一下uboot的移植流程吧。

dance

搞定了,不光是configs下面的头文件,还要配置memory线宽,类型,行列线数,bank数等相关的.S文件,我这个是在mem_xxx.S下面.,当然如果软件写的规范,把这些配置地方都用宏放在那个头文件里,就省事了.