Мы много говорим в мире NAND флэш-память аппаратное обеспечение, и большинство наших читателей наверняка знают, что это тип используемой памяти, например, SSD-накопители или USB-накопители. Но знаете ли вы, что это за тип памяти и как он работает? В этой статье мы расскажем вам подробно.
Когда мы обрабатываем так много данных на наших электронных устройствах, у нас всегда должен быть способ их хранения. В прошлом это делалось с помощью перфокарт, а позже появились магнитные диски. В настоящее время наиболее распространенным типом хранилища является NAND Flash, поэтому давайте посмотрим, что это такое.
Что такое флэш-память NAND?
Это тип нелетучий памяти, а это означает, что для сохранения данных не требуется питание. Другими словами, в отличие от того, что происходит с Оперативная память, данные не стираются при выключении компьютера или отключении устройства и могут оставаться там долгое время.
NAND это аббревиатура от английского «Not And», и это так, потому что его функция — вести себя как логический тип логические ворота , Когда он начал изготавливаться, этот тип памяти был либо NOR, либо NAND, в зависимости от типа используемого транзистора, но в настоящее время память NOR была отброшена, поскольку NAND намного проще и дешевле в изготовлении, в дополнение к возможности рассчитывать на более высокие плотности.
Отвал One Nand прошивка телевизора
Его работа заключается в том, что внутри у них есть транзисторы, основанные на технологии EEPROM с плавающей дверью, которые, в отличие от памяти EPROM, могут быть стерты и переписаны (поэтому в начале у него есть дополнительный E для «стираемого» (стираемого)). По сути, данные хранятся в ячейках памяти в соответствии с их состоянием и в соответствии с обычным двоичным кодом: в них логическая «дверь» открыта, а в нулях она закрыта. Так хранятся данные.
Типы памяти NAND
- SLC (одноуровневая ячейка) : он первый на рынке; каждая из ее ячеек памяти способна хранить только один бит информации, и, следовательно, это наименьший износ всех типов флэш-памяти NAND и самый быстрый способ доступа к данным. Однако из-за того, что подходит только один бит на ячейку, ее плотность чрезвычайно низкая.
- MLC (многоуровневая ячейка) : Стоимость его производства значительно ниже, чем у SLC, и поэтому он быстро приобрел значение. Этот NAND способен хранить два бита на ячейку, поэтому плотность буквально удваивается, хотя из-за этого он также имеет значительно меньшую долговечность.
- TLC (трехуровневая ячейка) : Производительность этого типа значительно ниже, чем у предыдущих, поскольку в каждой ячейке может храниться до трех битов, что также значительно увеличивает ее износ. Хорошей новостью является то, что устройства с таким типом памяти имеют очень высокую плотность.
- QLC (четырехуровневая ячейка) : эволюция памяти TLC, и на одну ячейку можно сохранить до четырех битов. С новыми поколениями и улучшениями в алгоритмах его износ был даже ниже, чем у TLC.
NAND и подсветка — 2 типовухи в одном телевизоре LG
NAND Flash 3D память
Чтобы еще больше увеличивать плотность памяти, вы давно услышали о NAND Flash Память в слоях или NAND 3D в трех измерениях. Это так, потому что с учетом ограничений физического пространства для размещения микросхем на печатных платах, в конце концов, решение продолжать увеличивать плотность и, следовательно, пропускную способность устройств должно было составлять слой за слоем с высокоскоростными соединениями.
Таким образом, независимо от типа используемой NAND, плотность может увеличиваться, хотя, конечно, до определенного предела, поскольку, как вы понимаете, они не могут расти в высоту неограниченным образом. В настоящее время производители уже работают со 128-слойными чипами, хотя Samsung уже объявила о разработке 160-слойной флэш-памяти NAND.
Источник: itigic.com
NAND — что это такое, почему важно знать при ремонте
NAND — тип флеш-памяти по принципу изменения информации в её ячейках (трёхмерный массив). NAND память чаще всего применяется для USB-флеш-накопителей, карт памяти и современных смарт-телевизорах для размещения в ней ПО типа Android.
Ниже находятся выборочные темы по вопросам связанным с работой NAND памяти.
Более подробную информацию Вы получите после регистрации на нашем форуме.
SAMSUNG UE40D6530 BN41-01587E версия 1016.0 прошивка EMMC
Телевизор UE40D6530 шасси BN41-01587E .Ищу прошивку EMMC ic1301 версия 1016.0 После включения уходит в дежурку.(не ребут) На remont-aud.net нет мой версии .а зашить комплект не могу _нечем програмировать one nand . Вот моя -https://yadi.sk/d/YctpsAIpmV3c3Q
PHILIPS 32PHS4032/12
Прошивка LCD телевизора PHILIPS 32PHS4032/12 PANEL: LVS315AN10XAN32HOW MAINBOARD: 715G8659-M01-000 NAND: W29N01HVSINF
Решено BN41-02148A (Samsung UE22H5600AK) точки подключения к eMMC в режиме ISP
Samsung UE22H5600AKXUA Main-Board: BN94-11812M Model: HIGH_X14H_U02_SMALL CODE: BN41-02148A eMMC: KLM4G1FEPD-B031. Нужны точки подключения к eMMC в режиме ISP. Программатор: RT809H. Есть желание заиметь файл прошивки.
Samsung UE48H6200AK прошивка еммс
Samsung UE48H6200AK принесли аппарат зависает на заставке через 3 мин перезагружается и так циклически. Прошил SPI и eeprom безрезультатно нашёл дохлый майн считал с EMMC прошивку, прошил результат перезагруз пропал но не включается подсветка.нужна прошивка флеш памяти поделитесь пожалуйста. Состав Main Bn41-02156A ibkmlbr UE48H620AKXRU BN94-07667528 CPU SEMS31 spi w25Q40 eeprom s24c512 fiesh KLM4G1FEPD B031
Программирование Nand Flash и EMMC
Сам новичок.Хотелось бы услышать мнение профессионалов . Какие программаторы выбрать ?. Подводные камни, теория для ламеров ссылки и видео? Про подсветку 146 страниц , но эта тема не менее актуальна . Поделитесь опытом пожалуйста! Последнее ,что освоил с помощью Postal-3 прошивка SPI , но они тоже из моды выходят как и 24 серия.Спасибо ему. Все доходчиво и до мельчайших деталей.
Понимаю конечно , опыт растет прямо пропорционально выведенному из строя оборудованию. Хотелось бы.
Решено Samsung UE48H6400 не включается
Добрый день! Телевизор Samsung UE48H6400 MainBoard, SSB BN94-07309V BN41-02156A БП BN44-00709A Панель CY-GH048CSLV2V Процессор SEMS31 S24C512 KLM4G1FEAC W25Q40CL Со слов владельца, был скачек в сети. Сейчас телевизор мигает красным светодиодом (яркая вспышка, затем сразу слабая вспышка, после пауза, примерно, в 2 секунды, и т.д.). Напряжения на dc/dc все в норме согласно мануала, но в такт с миганием на dc/dc преобразователях напруги временно пропадают, затем вновь появляются.
Мнение о NAND программаторе RT809H как о универсале для ТВ
Здравствуйте уважаемые форумчане. Собрался покупать НАНД программатор, нужен исключительно для прошивки современных LED телевизоров. Недавно появился в продаже программатор RT809H. Поддержка нанд, emmc, прошивка по VGA и HDMI. Предыдущий программатор этой конторы RT809F очень хвалят по форумах.
Интересует ваше мнение стоит ли покупать. Может кто с форумчан уже им пользуется?
Решено Какой программатор купить для nand flash
Посоветуйте какой программатор приобрести для nand flash, желательно по списку микросхем для телевизоров. Смотрел chipprog-481 и TNM5000, но в них не нашел вот этой kfg1gn6w2d (это как пример). Цены на них не маленькие, вот и выбираю по возможности универсальный для телевизоров. Nand flash ещё не шил, опыта нуль, телевизоры с неисправной прошивкой просто возвращал клиенту. Прошу совета в выборе?
Решено Замена NAND-флеш в китайском планшете
Есть китайский планшет на Allwinner A31. Год работал отлично, но в последнее время стала слетать прошивка раз в неделю-две, так, что hard reset не помогает, а помогает только перепрошивка. Подозреваю подыхающую флеш-память, там стоит H27UCG8T2BTR. Достаточно ли ее просто поменять и перепрошить, или же ее нужно копировать, как в роутерах? Можно ли ее заменить на другую (более надежную, быструю)?
NAND-ФЛЭШ
Сейчас всё чаще в LCD телевизорах стали попадаться NAND-ФЛЭШи. Народ тут на форуме ищет прошивки для них. Я позвонил на техподдержку своего программатора и ихний инженер сказал, что NAND-ФЛЭШи для хранения дампов не используют т.к. они имеют много бэд-ячеек которые ещё и образуются в процессе эксплуатации. Т.е. даже новую нанд невозможно прописать по прежним адресам т.к. они просто не совпадут — при производстве адресация бэдных ячеек непредсказуема. Кто может прояснить ситуацию с этим типом.
Важно! Программатор Postal 3; Postal 2 — FAQ/сборка/настройка/вопросы/ответы/обсуждения
Программатор Postal Postal 3 (он же Postal-AVR) — универсальный USB программатор предназначенный для программирования микросхем памяти непосредственно по протоколам I2C, SPI, MICROWIRE (MW), или внутрисхемно по протоколам I2C, IСSP и UART. В этой теме обсуждаем вопросы по его сборке и настройке. А также особенности, советы, методы и принципы работы с программатором. Вопросы, связанные с усовершенствованием программы (Postal2, Postal3), тестированием решаем здесь -.
Программирование NAND флеши (разделение main и spare)
Никто не программировал NAND флешь на программаторе? В моем программаторе UNIPROG main area и spare area прошивается отдельно, а вот в дампе который я скачал похоже все вместе т.к. размер флеши 64 Мб. а размер дампа 66 Мб., пробовал прошить так как есть игнорируя последние 2 Мб. (тем более что последние 4 Мб. дампа — FF — ничего не запускается 🙁 (спутниковый ресивер), возможно что spare area находится не в конце дампа, а например в начале или в конце каждого блока, не.
Можно ли восстановить флешь-память нагревом ?
Кто пробовал их так восстанавливать ? Для этого надо определить по какой причине происходит временный сбой программы в флеш, если физический то возможно ли восстановление путем прогрева
Важно! Программатор Postal 3; Postal 2 — свой софт для работы. Поддержка и сбор инфы
Программатор Postal Тема создана для разработки и поддержки программ собственного изготовления. Все функции будут описываться, баги разруливаться. Программа пока одна. Она работает с I2C и SPI девайсами, используя LPT-порт. То есть можно в принципе поддержать любой девайс, зная его протокол ( а мы его всё-равно узнаем ). Для ленивых, шибко занятых, или просто не желающих читать всю тему.
Инструкции по применению программы для разных типов микросхем , можно прочитать здесь.
Решено Важно! Поиск и запросы прошивок LCD/PDP TV.Свою,битую показываем!
В этой теме предполагается сделать обощенный поиск прошивок на LCD и PDP TV. Единственное, о чём хочу предупредить. прошивки на гарантийные модели,здесь выкладываться не будут (кому надо-в личку). Кто не поймёт-получит автобан. При запросе прошивок,обязательно указывать модель аппарата, шасси,модель применяемой матрицы, основновной состав и фото(особенно китайцев).
А так-же причину, по которой Вам потребовалась прошивка. Во избежании недоразумений. не нужно при запросе прошивок.
Решено Samsung foto with NAND FLASH !
Samsung foto with NAND FLASH ! Проблем о том что погиб firmware. Подскажите с коком програматор можно read/write NAND-FLASH. Стандартние не имею проблем, там Willem все работает. Спасибо за внимание
В разделе Файлы Вы можете скачать .
| Service Manual | Сервисный мануал (как правило содержит схемы, порядок сборки/разборки, настройку) |
| Schematic Diagram | Принципиальная электрическая схема устройства (полная либо упрощенная) |
| Troubleshooting | Информация о частых неисправностях (дефектах) и способах их устранения |
| Service Bulletin | Сервисный бюллетень (инструкция по доработки аппарата) с целью повышения надежности |
| Service Guide | Сервисная инструкция (дополнительная информация) необходимя при ремонте |
| Part List | Список запчастей (элементов) устройства с номиналами компонентов и партномерами для заказа |
| User Manual | Пользовательская инструкция (руководство по использованию) — инструкция пользователя по экплуатации изделия |
Учитывайте, что в разделе находятся различные виды технической документации. Даже для одной модели телевизора может быть несколько файлов. Для уточнения какая документация размещена, перейдите в описание.
Источник: monitor.net.ru
Взгляд изнутри: Flash-память и RAM
Новый Год – приятный, светлый праздник, в который мы все подводим итоги год ушедшего, смотрим с надеждой в будущее и дарим подарки. В этой связи мне хотелось бы поблагодарить всех хабра-жителей за поддержку, помощь и интерес, проявленный к моим статьям (1, 2, 3, 4). Если бы Вы когда-то не поддержали первую, не было и последующих (уже 5 статей)! Спасибо!
И, конечно же, я хочу сделать подарок в виде научно-популярно-познавательной статьи о том, как можно весело, интересно и с пользой (как личной, так и общественной) применять довольно суровое на первый взгляд аналитическое оборудование. Сегодня под Новый Год на праздничном операционном столе лежат: USB-Flash накопитель от A-Data и модуль SO-DIMM SDRAM от Samsung.
Теоретическая часть
Постараюсь быть предельно краток, чтобы все мы успели приготовить салат оливье с запасом к праздничному столу, поэтому часть материала будет в виде ссылок: захотите – почитаете на досуге…
Какая память бывает?
На настоящий момент есть множество вариантов хранения информации, какие-то из них требуют постоянной подпитки электричеством (RAM), какие-то навсегда «вшиты» в управляющие микросхемы окружающей нас техники (ROM), а какие-то сочетают в себе качества и тех, и других (Hybrid). К последним, в частности, и принадлежит flash. Вроде бы и энергонезависимая память, но законы физики отменить сложно, и периодически на флешках перезаписывать информацию всё-таки приходится.
Тут можно подробнее ознакомиться с ниже приведённой схемой и сравнением характеристик различных типов «твердотельной памяти». Или тут – жаль, что я был ещё ребёнком в 2003 году, в таком проекте не дали поучаствовать…
Современные типы «твердотельной памяти». Источник
Единственное, что, пожалуй, может объединять все эти типы памяти – более-менее одинаковый принцип работы. Есть некоторая двумерная или трёхмерная матрица, которая заполняется 0 и 1 примерно таким образом и из которой мы впоследствии можем эти значения либо считать, либо заменить, т.е. всё это прямой аналог предшественника – памяти на ферритовых кольцах.
Что такое flash-память и какой она бывает (NOR и NAND)?
Начнём с flash-памяти. Когда-то давно на небезызвестном ixbt была опубликована довольно подробная статья о том, что представляет собой Flash, и какие 2 основных сорта данного вида памяти бывают. В частности, есть NOR (логическое не-или) и NAND (логическое не-и) Flash-память (тут тоже всё очень подробно описано), которые несколько отличаются по своей организации (например, NOR – двумерная, NAND может быть и трехмерной), но имеют один общий элемент – транзистор с плавающим затвором.
Схематическое представление транзистора с плавающим затвором. Источник
Итак, как же это чудо инженерной мысли работает? Вместе с некоторыми физическими формулами это описано тут. Если вкратце, то между управляющим затвором и каналом, по которому ток течёт от истока к стоку, мы помещаем тот самый плавающий затвор, окружённый тонким слоем диэлектрика. В результате, при протекании тока через такой «модифицированный» полевой транзистор часть электронов с высокой энергией туннелируют сквозь диэлектрик и оказываются внутри плавающего затвора. Понятно, что пока электроны туннелировали, бродили внутри этого затвора, они потеряли часть энергии и назад практически вернуться не могут.
NB: «практически» — ключевое слово, ведь без перезаписи, без обновления ячеек хотя бы раз в несколько лет Flash «обнуляется» так же, как оперативная память, после выключения компьютера.
Там же, на ixbt, есть ещё одна статья, которая посвящена возможности записи на один транзистор с плавающим затвором нескольких бит информации, что существенно увеличивает плотность записи.
В случае рассматриваемой нами флешки память будет, естественно, NAND и, скорее всего, multi-level cell (MLC).
Если интересно продолжить знакомиться с технологиями Flash-памяти, то тут представлен взгляд из 2004 года на данную проблематику. А здесь (1, 2, 3) некоторые лабораторные решения для памяти нового поколения. Не думаю, что эти идеи и технологии удалось реализовать на практике, но, может быть, кто-то знает лучше меня?!
Что такое DRAM?
Если кто-то забыл, что такое DRAM, то милости просим сюда.
Опять мы имеем двумерный массив, который необходимо заполнить 0 и 1. Так как на накопление заряда на плавающем затворе уходит довольно продолжительное время, то в случае RAM применяется иное решение. Ячейка памяти состоит из конденсатора и обычного полевого транзистора. При этом сам конденсатор имеет, с одной стороны, примитивное физическое устройство, но, с другой стороны, нетривиально реализован в железе:
Устройство ячейки RAM. Источник
Опять-таки на ixbt есть неплохая статья, посвящённая DRAM и SDRAM памяти. Она, конечно, не так свежа, но принципиальные моменты описаны очень хорошо.
Единственный вопрос, который меня мучает: а может ли DRAM иметь, как flash, multi-level cell? Вроде да, но всё-таки…
Часть практическая
Flash
Те, кто пользуется флешками довольно давно, наверное, уже видели «голый» накопитель, без корпуса. Но я всё-таки кратко упомяну основные части USB-Flash-накопителя:
Основные элементы USB-Flash накопителя: 1. USB-коннектор, 2. контроллер, 3. PCB-многослойная печатная плата, 4. модуль NAND памяти, 5. кварцевый генератор опорной частоты, 6. LED-индикатор (сейчас, правда, на многих флешках его нет), 7. переключатель защиты от записи (аналогично, на многих флешках отсутствует), 8. место для дополнительной микросхемы памяти. Источник
Пойдём от простого к сложному. Кварцевый генератор (подробнее о принципе работы тут). К моему глубокому сожалению, за время полировки сама кварцевая пластинка исчезла, поэтому нам остаётся любоваться только корпусом.
Корпус кварцевого генератора
Случайно, между делом, нашёл-таки, как выглядит армирующее волокно внутри текстолита и шарики, из которых в массе своей и состоит текстолит. Кстати, а волокна всё-таки уложены со скруткой, это хорошо видно на верхнем изображении:
Армирующее волокно внутри текстолита (красными стрелками указаны волокна, перпендикулярные срезу), из которого и состоит основная масса текстолита
А вот и первая важная деталь флешки – контроллер:
Контроллер. Верхнее изображение получено объединением нескольких СЭМ-микрофотографий
Признаюсь честно, не совсем понял задумку инженеров, которые в самой заливке чипа поместили ещё какие-то дополнительные проводники. Может быть, это с точки зрения технологического процесса проще и дешевле сделать.
После обработки этой картинки я кричал: «Яяяяязь!» и бегал по комнате. Итак, Вашему вниманию представляет техпроцесс 500 нм во всей свой красе с отлично прорисованными границами стока, истока, управляющего затвора и даже контакты сохранились в относительной целостности:
«Язь!» микроэлектроники – техпроцесс 500 нм контроллера с прекрасно прорисованными отдельными стоками (Drain), истоками (Source) и управляющими затворами (Gate)
Теперь приступим к десерту – чипам памяти. Начнём с контактов, которые эту память в прямом смысле этого слова питают. Помимо основного (на рисунке самого «толстого» контакта) есть ещё и множество мелких. Кстати, «толстый» < 2 диаметров человеческого волоса, так что всё в мире относительно:
СЭМ-изображения контактов, питающих чип памяти
Если говорить о самой памяти, то тут нас тоже ждёт успех. Удалось отснять отдельные блоки, границы которых выделены стрелочками. Глядя на изображение с максимальным увеличением, постарайтесь напрячь взгляд, этот контраст реально трудно различим, но он есть на изображении (для наглядности я отметил отдельную ячейку линиями):
Ячейки памяти 1. Границы блоков выделены стрелочками. Линиями обозначены отдельные ячейки
Мне самому сначала это показалось как артефакт изображения, но обработав все фото дома, я понял, что это либо вытянутые по вертикальной оси управляющие затворы при SLC-ячейке, либо это несколько ячеек, собранных в MLC. Хоть я и упомянул MLC выше, но всё-таки это вопрос. Для справки, «толщина» ячейки (т.е. расстояние между двумя светлыми точками на нижнем изображении) около 60 нм.
Чтобы не лукавить – вот аналогичные фото с другой половинки флешки. Полностью аналогичная картина:
Ячейки памяти 2. Границы блоков выделены стрелочками. Линиями обозначены отдельные ячейки
Конечно, сам чип – это не просто набор таких ячеек памяти, внутри него есть ещё какие-то структуры, принадлежность которых мне определить не удалось:
Другие структуры внутри чипов NAND памяти
DRAM
Всю плату SO-DIMM от Samsung я, конечно же, не стал распиливать, лишь с помощью строительного фена «отсоединил» один из модулей памяти. Стоит отметить, что тут пригодился один из советов, предложенных ещё после первой публикации – распилить под углом. Поэтому, для детального погружения в увиденное необходимо учитывать этот факт, тем более что распил под 45 градусов позволил ещё получить как бы «томографические» срезы конденсатора.
Однако по традиции начнём с контактов. Приятно было увидеть, как выглядит «скол» BGA и что собой представляет сама пайка:
«Скол» BGA-пайки
А вот и второй раз пора кричать: «Язь!», так как удалось увидеть отдельные твердотельные конденсаторы – концентрические круги на изображении, отмеченные стрелочками. Именно они хранят наши данные во время работы компьютера в виде заряда на своих обкладках. Судя по фотографиям размеры такого конденсатора составляют около 300 нм в ширину и около 100 нм в толщину.
Из-за того, что чип разрезан под углом, одни конденсаторы рассечены аккуратно по середине, у других же срезаны только «бока»:
DRAM память во всей красе
Если кто-то сомневается в том, что эти структуры и есть конденсаторы, то тут можно посмотреть более «профессиональное» фото (правда без масштабной метки).
Единственный момент, который меня смутил, что конденсаторы расположены в 2 ряда (левое нижнее фото), т.е. получается, что на 1 ячейку приходится 2 бита информации. Как уже было сказано выше, информация по мультибитовой записи имеется, но насколько эта технология применима и используется в современной промышленности – остаётся для меня под вопросом.
Конечно, кроме самих ячеек памяти внутри модуля есть ещё и какие-то вспомогательные структуры, о предназначении которых я могу только догадываться:
Другие структуры внутри чипа DRAM-памяти
Послесловие
Помимо тех ссылок, что раскиданы по тексту, на мой взгляд, довольно интересен данный обзор (пусть и от 1997 года), сам сайт (и фотогалерея, и chip-art, и патенты, и много-много всего) и данная контора, которая фактически занимается реверс-инжинирингом.
К сожалению, большого количества видео на тему производства Flash и RAM найти не удалось, поэтому довольствоваться придётся лишь сборкой USB-Flash-накопителей:
P.S.: Ещё раз всех с наступающим Новым Годом чёрного водяного дракона.
Странно получается: статью про Flash хотел написать одной из первых, но судьба распорядилась иначе. Скрестив пальцы, будем надеяться, что последующие, как минимум 2, статьи (про биообъекты и дисплеи) увидят свет в начале 2012 года. А пока затравка — углеродный скотч:
Углеродный скотч, на котором были закреплены исследуемые образцы. Думаю, что и обычный скотч выглядит похожим образом
Во-первых, полный список опубликованных статей на Хабре:
Во-вторых, помимо блога на HabraHabr, статьи и видеоматериалы можно читать и смотреть на Nanometer.ru, YouTube, а также Dirty.
В-третьих, если тебе, дорогой читатель, понравилась статья или ты хочешь простимулировать написание новых, то действуй согласно следующей максиме: «pay what you want»
Yandex.Money 41001234893231
WebMoney (R296920395341 или Z333281944680)
Иногда кратко, а иногда не очень о новостях науки и технологий можно почитать на моём Телеграм-канале — милости просим;)
- Научно-популярное
- Старое железо
- Нанотехнологии
- Физика
- Электроника для начинающих
Источник: habr.com