如何挖掘NAND Flash的IO性能(2)

和并发读操作类似，两个Plane之间的并发写也不是随意的，需要同时做相同的操作。两个Plane的并发操作需要同时发起命令。对于写操作，首先需要加载两个Plane的访问地址。第一个地址期的结束符11H不会触发真正的编程操作；第二个地址期的结束符10H才会真正触发编程操作。一旦编程操作启动之后，状态信号R/B#就会置低，直到编程操作完成，状态信号才能恢复。

?

两个Plane的并发擦除操作时序如下图所示：

?

?

和读写操作的原理一样，两个Plane的并发擦除需要同时加载两个Plane的地址信息，然后后台并发同时执行擦除操作。和串行操作相比，这种并发操作可以提升NAND Flash的整体性能。

?

所以，从上述的描述来看，虽然两个Plane之间的数据寄存器是完全独立的，但是，操作寄存器是共享的，可以让读写和擦除操作在这两个Plane上并发执行。但是，这种并发操作的条件是两个Plane必须同时进行相同的操作。而不是两个Plane可以随意、独立、并发执行不同的操作。这就是两个Plane并发操作的局限，但是即使是这样，如果软件层能够设计好的算法，能够充分的让多个Plane并发执行，那么IO性能还是可以大幅度的提升。

?

在NAND Flash芯片中，一个真正的独立并发单元是Die。以MT29F128G为例，一个Device内部有两个Die，在芯片内部，这两个Die拥有独立的操作寄存器、状态信号线，对外的控制、状态信号线是共享的。在这种情况下，芯片提供了一种Interleave的操作方式，可以完全并发这两个Die的读写、擦除操作。下图是两个Die的并发读时序图：

?

?

从上图可以看出，两个Die内部拥有独立R/B#信号线，对外的状态信号线是内部状态信号的“逻辑与”结果。两个Die的操作可以独立、并发，只不过由于共享对外接口，因此在数据输出时还需要串行化。

?

Interleave的并发写时序如下图所示：

?

?

和并发读操作类似，两个Die可以完全独立的并发执行写操作。

?

在Device级别这种并发操作显得更加随意。不同的Device拥有完全独立的对外接口，因此，两个Device可以同时执行独立的操作。

?

综上而言，在NAND Flash芯片内部有3种并发执行单元，分别是Device、Die和Plane。其中Plane是数据寄存器独立，因此，多个Plane之间可以并发的执行相同的操作；Die拥有独立的操作寄存器、独立的内部状态信号线，共享外部接口，因此，多个Die之间可以独立并发操作；Device之间拥有独立的控制、数据信号线，因此，多个Device之间可以随意并发。利用好NAND Flash芯片内部的这些并发单元，可以很好的提升闪存存储的IO性能。

?

转载自：http://alanwu.blog.51cto.com/3652632/1544227

微信搜索ssdfans，扫描或长按下面二维码图片关注ssdfans微信公众号，每天看一篇SSD好文！


要求职请发个人简介（职位名称，工作地点等要求，个人简单经历）和私人邮箱（招聘群有可能有你本公司人士，所以注意隐私）到rencai@ssdfans.com，帮你转发到ssdfans招聘群。

有内推机会请发至rencai@ssdfan.com，留下你的私人邮箱，ssdfans帮发布让你收简历，赚推荐费！

要招聘请联系微信号nanoarch，加你到ssdfans招聘群。

找到工作或者招到人别忘了给ssdfans发红包支持我们:)

最近机会：
Memblaze华东区高薪招聘，销售经理，FAE
VIVO内推机会
西安某著名韩企SSD热招职位
你想在SSD领域积累更多人脉、学习核心技术、掌握最新动态？我们建了一个微信群，方便SSD Fans们讨论SSD，闪存和存储相关的话题。群友既包括各大公司SSD、存储方面的技术精英，行业大牛，也有很多SSD爱好者。

欢迎各位SSD行业人士、使用者和爱好者加入，谢绝猎头，广告（可联系contact@ssdfans.com通过公众平台发布）。

 加入后请修改昵称为：姓名（或昵称）-公司（或领域）-职业

例如：张三-Marvell-SSD FW QA
蛋蛋-SSD Controller-FW开发

微信加nanoarch为好友拉你入群。

转载请注明来自SSD技术学习网，本文地址：http://www.ssdfans.com/?p=2246除非注明，SSD Fans网站文章均为原创，欢迎转载，转载必须注明出处，作者和链接，并保留二维码图片！

（编辑：ASP站长网）