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NOR和NAND是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。Intel于1988年首先开发出NOR flash技术，彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统天下的局面。紧接着，1989年，东芝公司发表了NAND flash结构，该结构强调降低每比特的成本 和提供更高的性能，且可象磁盘一样通过接口轻松升级。NandFlash作为高数据存储密度的理想解决方案，可以达到高存储密度，并且写入和擦除的速度也很快。而其应用NAND的困难在于flash的管理问题和需要特殊的系统接口，Nand-Flash器件使用复杂的I／O口来串行存取数据，各个产品或厂商的方法可能各不相同。它用8个引脚来传送控制、地址和数据信息。NandFlash的读、写操作采用512字节的块，这有点像硬盘管理的此类操作。这样，基于NandFlash的存储器就很自然地可以取代硬盘或其他块设备，因为它也可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。任何flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，所以，在大多数情况下，在进行写入操作之前必须先执行擦除(在NandFlash闪存中每个块的最大擦写次数是一百万次)。总而言之，现在市面上常见的优盘、MP3和MP4等数码设备的存储系统都是采用NandFlash存储芯片来实现的。 2 在线烧录系统构架 本文介绍的整个烧录系统由三部分组成，其中PC端通过PCI总线提供待烧录数据并负责控制PNX1051 DSP，而DSP则负责解析，以将上端PC传送的命令和数据通过控制GPIO管脚来控制NandFlash的通信时序以及烧录的实现。图1所示是该烧录系统的系统结构框图。 
PNX1501是飞利浦公司推出的一款音视频处理芯片，该芯片的工作主频为300 MHz，并带有丰富的通信接口，可支持DDR、SDRAM、Nand-Flash、NorFlash和IDE等，此外，它还有30多个GPIO脚可以作为普通IO对外围芯片进行控制。本系统只用于实现对NandFlash裸片的烧写，因而不使用其自带NandFlash接口，而采用GPIO直接控制，这样在时序和逻辑上更加灵活。DSP与计算机之间的通信通过PCI总线实现，此外，DSP外扩有32MB DDR，该NandFlash用GPIO0～GPIO7作为数据口，GPIO8～GPIO12作为控制信号脚。对于市场上的专用烧录器件而言，其烧录速度的瓶颈在于数据传输。目前，大多数烧录器的数据传输速度都很低且自身缓存很小。烧录过程中需要与PC频繁进行数据通信，故在烧录比较大的文件系统时，需要花费很长的时间，而且操作极为复杂，更主要的是不能在线烧写，一但制成成品而需要更新时，就必须将Flash芯片拆卸下来，而对于本系统而言，PCI的传输带宽可以达到133 MB／s，即使是很大的文件系统，也能很快传输完毕，此外，由于是在线烧录，不需要对Flash进行拆卸，因此，对于产品的更新极为方便。本系统中选用的HY27US08121M NandFlash为三星公司生产的一款64MB Flash，该器件的块擦除时间为2ms，页写入时间为0.5 ms，可以实现高速读写。 3 系统软件 目前市场上Flash的存储空间均以块为单位进行管理，每一块大小为32页，每页包含512字节的有效数据空间和16字节的Spare空间，其中有效数据用来存放实际数据，Spare区间则用来存放有效数据的附加描述信息(ECC，坏块信息、索引编号等等)。不同的文件系统有各自不同的数据结构，其中最主要的两部分为ECC和坏块信息。坏块信息通常用该块的第0页或第1页的Spare区第6字节表示(0xFF为有效，其余为无效)，ECC则是对全部有效数据进行一系列的异或校验后得出的校验值，通常为3字节(512字节校验)或6字节(256字节校验)。由于制造工艺的原因，Nand-Flash在生产过程中可能会产生坏块，而对于坏块而言，存储信息就可能会丢失，因而不能使用。每块Flash在出厂时已经把原始的坏块信息写入每块的第0页和第1页的Spare区，在擦除时一定要先检查是否为坏块，否则就会把坏块信息一并擦除(再也无法恢复)。此外，为了保证存储信息的可靠性，在从NandFlash中读取数据时还可以引入ECC校验，并对读取的每页512字节数据计算新的ECC，同时和该页Spare区存储的ECC进行比较，这样，可以纠正1 Bit位翻转，或检测2 Bit以上的翻转。 本系统中的烧录文件按照飞利浦的协议采用6字节的ECC，由于NandFlash以块和页来管理数据，因此，对于PC端，首先应将数据按照Nand-Flash结构进行映射，其代码如下： 
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