NANDフラッシュコントローラIPコア

NANDフラッシュコントローラIP:フラッシュメモリデバイスとの効率的なデータインターフェースを可能にする。


NANDフラッシュコントローラIPは、ユーザーデータとNANDフラッシュメモリデバイスとのインタフェースに必要なロジックを実装します。NAND フラッシュ・コントローラ IP コアは、ブロック消去、ページ・プログラム、およびその他の必須コマンドを使用した読み出し操作などの操作を実行し、ユーザーによる NAND デバイスへのアクセスを可能にします。

iWave の ONFI 2.0 準拠NAND フラッシュ・コントローラ IP コアは、完全な機能を備えた使いやすい合成可能な設計で、あらゆる SoC または非 SoC FPGA ベースのプラットフォームに簡単に統合できます。SLCフラッシュ・メモリをサポートするように設計されたNANDフラッシュ・コントローラは、柔軟な使用と実装が可能です。また、NANDフラッシュIPコアは、より高速な非同期または同期I/Oインターフェイスを追加し、今日の厳しい高性能ニーズに対応します。

iWave NANDフラッシュIPコアは、設計者がコントローラロジックをゼロから開発することなく、NANDフラッシュメモリ機能を設計に迅速かつ効率的に統合し、NANDフラッシュメモリ機能を設計に活用することを可能にします。IPコアを使用することで、お客様は開発時間、コスト、リスクを削減し、最終製品の付加価値向上に集中することができます。

iWaveのNANDホストコントローラIPがサポートする主な機能は以下の通りです、

  • ONFI仕様に準拠
  • 8ビットまたは16ビット NANDデバイスへの非同期および同期インターフェース
  • SLC NANDフラッシュメモリをサポート
  • ページサイズ最大16Kバイト(コンパイル時に設定可能)
  • すべての必須コマンドをサポート
  • チップ・セレクト、ライト・イネーブル、リード・イネーブル、レディ/ビジーは各ダイごとに分離され、IO信号はダイ間で共有される
  • 512バイトあたり最大8ビットのエラーを訂正できるECCロジック用のハミングコードまたはBCHコード
  • ソフトウェアECC、コントローラによるECC、オンダイECCをサポート
  • 16Kバイト・バッファ(データの書き込みおよび読み出し用
  • レジスタ・アクセス用プロセッサ向けAXI4-liteインターフェース
  • データ転送用プロセッサ向けAXI4-MMインターフェース

NANDフラッシュコントローラIPは、Xilinx、Intel、Lattice、Microchipを含む複数のFPGAプラットフォームで検証されています。iWaveのNANDホストコントローラIPは、複数のFPGAデバイスファミリで徹底的に検証されており、さまざまな防衛、宇宙、航空電子工学アプリケーションに適しています。
NANDフラッシュコントローラIPは、ユーザーが選択したFPGAデバイス上のプロセッサの可用性に応じて、3つのバリエーションが用意されています。

  • SOCデバイスのARMコアを使用したファイルシステム
    • ARMコアに実装されたNAND Linuxドライバは、レジスタアクセスにAXI4 liteインタフェースを、データ転送にAXI4メモリマップドインタフェースを使用して、NANDホストコントローラとインタフェースする。
    • FPGAに実装されたNANDホストコントローラは、ONFI仕様で定義されたNANDプロトコルを使用してNANDデバイスと通信します。
    • JFFS2やUBIのようなよく知られた業界標準のフラッシュ・ファイル・システムをサポートします。
Zynq 7000 SOCデバイス
  • 非SoC FPGAデバイス用簡易ベアメタルドライバ
    • ベアメタル NAND ドライバは、SOC デバイスの ARM コアまたは非 SOC FPGA デバイスにインス タンス化されたソフトコアに実装され、AXI4-lite インターフェースを使用してレジスタをコンフィギュレーションする。
    • ベアメタル NAND ドライバは、NAND デバイスの初期化と、IP 機能の証明に必要な基本的な書き込み/読み取り操作をサポートします。
SOC FPGAデバイス
  • 非SoC FPGAデバイス用のシンプルなテストドライバモジュール
    • IPユーザー・インターフェースを駆動するFPGAに実装されたテスト・ドライバ
    • 非SOC FPGAデバイスにインスタンス化されたソフトコアがテストドライバーを駆動し、消去、プログラム、読み出しの各操作を実行する。
SOC/非SOC FPGAデバイス

iWaveは、RTLソースコード、合成スクリプト、テスト環境、ドキュメンテーション、およびワールドクラスのカスタマーサポートを含む、NANDフラッシュコントローラIPコアの「完全なIPソリューション」を提供しています。

FPGAに強い能力を持つiWave Systemsは、iWaveのNANDフラッシュコントローラIPの機能をZynq 7000評価キットにシームレスに統合できることを実証しました。

iWave NAND ホスト コントローラー IP のデモンストレーション:

Zynq 7000 評価キットと NAND FMC ドーター カードを使用して、デバイス検出、NAND 消去、プログラム、および読み取り操作などの iWave NAND ホスト コントローラーの機能をデモンストレーションします。

Zynq 7000 SoC ARM コアに実装された NAND Linux ドライバは、レジスタ アクセス用に AXI4 lite インターフェイス、データ転送用に AXI4 メモリ マップ インターフェイスを介して NAND ホスト コントローラと通信します。FPGA に実装された NAND ホスト コントローラーは、ONFI 定義の NAND プロトコルを使用して、FMC ドーター カードに存在する NAND デバイスと通信します。ARM コアのデバッグ コンソールは teraterm に接続されており、さまざまなコマンドを実行して IP の機能をテストします。

デモの説明

FPGAプラットフォームiWave Zynq 7000 開発プラットフォーム
iW-RainboW-G28D
FMCカードMicron NAND デバイスを収納する FMC カードを追加
iW-EMEP6-PC-02-R1.0
SOC FPGAデバイス用NAND IPコア

デモをご覧になりたい方は、こちらをクリックしてください。

NANDフラッシュコントローラを使用するメリット

シームレスな統合が可能- NANDフラッシュコントローラIPは、さまざまなシステムに容易に統合できるように設計されており、カスタムメモリコントローラの開発に関連する時間とコストを削減することができます。
互換性と拡張性- NANDフラッシュコントローラIPは、さまざまなアプリケーションの特定のニーズを満たすようにカスタマイズすることができます。これには、より大容量のデバイスをサポートするために、ダイの数を増やしたり、データ転送の効率を向上させたりすることが含まれます。
実績のあるテクノロジー- あらゆる SoC および非 SoC プラットフォームに迅速かつ簡単に組み込むことができます。
信頼性の向上- NAND フラッシュ コントローラ IP には、データが正確に保存および取得されることを保証するエラー訂正および検出機能が組み込まれています。これにより、NAND フラッシュ・メモリ固有の制限によって発生する可能性のあるデータ破損を防ぐことができます。

詳細はmktg@iwavesystems.comまでお問い合わせいただくか、弊社ウェブサイトwww.iwavesystems.comをご覧ください

続きを読む

著作権 © 2022 iWave Systems Technologies Pvt.