上节内容介绍了Flash Memory的原理、结构及分类。本节内容将介绍NOR Flash的读写及应用，并结合实例芯片MX29LV800对NOR Flash的硬件、接口、读写命令以及读写数据等操作进行详细介绍。
1.硬件及封装
图1为NOR Flash MX29LV800芯片的封装及接口描述，该芯片为并行接口的NOR Flash存储器，接口部分有地址线，数据线，片选信号和读写信号等。图2为TSSOP的封装形式。
图 1 MX29LV800 接口定义及SOP封装
图2 MX29LV800 接口定义及TSOP封装
2. MX29LV800 管脚描述
NOR Flash MX29LV800的管脚描述如表1所示，
表1
| 管脚名称
（PIN Name） |
PIN description | 管脚描述 |
| A0–A18 | Address Input | 地址输入 |
| Q0–Q14 | Data Input/Output | 数据输入/输出的低15位 |
| Q15/A-1 | Q15（word mode) or
A-1 LSB addr（Byte mode） |
当运行在word模式时为数据的第16位（Q15）或
当运行在Byte模式时为地址线的A-1，与A0–A18共同组成20根地址线 |
| #CE | Chip enable Input | 芯片使能（片选），低电平有效 |
| #WE | Write enable Input | 写使能输入 |
| #Byte | Word/Byte Selection Input | Word模式还是Byte模式选择：
当#Byte为低电平时，选择Byte模式，此时数据线为8位，Q15此时被用作最低位地址（A-1）。 当#Byte为高电平时，选择Word模式，此时数据线为16位，Q15此时被用作数据线的最高位。 |
| #Reset | Hardware Reset Pin | 硬件复位脚，低电平有效 |
| #OE | Output Enable Input | 输出使能管脚，低电平有效 |
| RY/#BY | Ready/Busy Output | 空闲/忙输出指示脚，高电平为空闲，低电平指示芯片为擦除或编程阶段 |
| VCC | Power Supply Pin (2.7V–3.6V) | 电源管脚，供电范围2.7V–3.6V |
| GND | Grourd Pin | 地 |
3. NOR Flash 存储器的读写及擦除
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Nor Flash读
读过程非常简单，只要#CE，#OE为低电平，#Reset为高电平，数据线就会输出给定地址对应的数据。读的过程不需要预先写入特定的命令。
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Nor Flash写
对于闪存的写入，即控制栅极对浮置栅极充电。对栅极加压，使得浮置栅极存储的电荷足够多，超过阈值，就表示0。
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Nor Flash擦除
闪存的擦除，即对浮置栅极进行放电，低于阈值，就表示1。加电 的过程与充电过程相反。
为了保护Nor Flash内容不被误操作改写或擦除， Nor Flash的写与擦除需要严格的命令配合。关于Nor Flash的命令操作，见本节后续内容。
4. 与Nor Flash 硬件设计相关的要点
程序及数据存储器：根据上面的管脚描述即可正确进行硬件电路的设计，在NOR Flash进行读操作时，与SRAM的时序一致，因此可以直接作为可运行的程序存储器使用。
图3展示了在16位模式下的硬件电路设计实例。注意在图中采用的是TSOP48 的封装结构（不同的封装形式，管脚排列不同）。本设计的主控器将可以是MCU或FPGA。为了与更大容量的芯片兼容，将9，10两个NC（no connect）的管脚进行地址扩展，将来硬件板卡可以有更大容量的芯片，如可以兼容MX29LV160CBTC及MX29LV320CBTC等。
图3 Nor Flash 硬件原理图示意图。
5. Nor Flash 扇区的划分
MX29LV800的扇区划分是不均等的，有大小扇区之分，不同型号的芯片小扇区的位置也不相同，MX29LV800T表示小扇区在底部，如表2所示。在对扇区擦除的时候要注意。对于MX29LV800T/AT，SA15，SA16，SA17，SA18是小扇区，而MX29LV800B/AB的小扇区对应的是SA0，SA1，SA2，SA3。SAn由地址线A18-A12译码进行选择。
表2
思考题：
（1）阅读MX29LV800BBTC的数据手册，了解芯片的供电电压范围。
（2）各个管脚的电平范围。
（3）“LV” 的含义。
（4）复习在FPGA，MCU体系中各种电平标准。
（5）熟练掌握nOE，nWE，nCE 与地址数据的关系，以及学会如何看时序图及时序参数。
6. NOR Flash存储器内部逻辑及功能
（1）读数据，读数据过程与一般的SRAM一样，#OE 为低电平， #WE为高电平，#RESET 为高电平，在给定地址后（A18-A0），数据从D15-D0输出。
（2）其它操作：包括复位，擦除，编程写等都是按照特定的命令顺序进行。命令由地址，控制信号（#OE ，#WE ，#RESET ，#CE ），数据（D15-D0）共同译码决定。功能框图见图4。在特定的命令给定后（ #OE ，#WE ，#RESET ，#CE ）数据锁存并译码，写入状态寄存器。由写状态机产生对应的高压信号完成芯片的擦除或写操作。字线，位线的译码原理与掩膜技术的ROM原理基本相同。可见该芯片具有在线编程ISP （in system programmable）的功能。
图4 MX29LV800内部逻辑框图
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NOR Flash存储器命令功能表及使用
状态及功能命令，见功能命令表3，
表3
根据表3的内容，对各个命令进行分析以便学习利用软件或FPGA对NOR Flash操作。
7. 编程及擦除操作：
在编程之前一定要先进行芯片或扇区擦除。擦除分整片擦除和扇区擦除两种，具体选用哪种根据实际需要及编程需要进行。
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整片擦除的命令（Chip Erase）：
整片擦除的命令总共6条命令，分6个步骤进行，地址/数据组合如下：
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16位模式（word）：
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（1）555H，AAH，（2）2AAH，55H（3）555H，80H（4）555H，AAH（5）2AAH，55H（6）555H，10H
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8位模式（byte）
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（1）AAAH，AAH，（2）555H，55H（3）AAAH，80H（4）AAAH，AAH（5）555H，55H（6）AAAH，10H
图 6 MX29LV800整片擦除流程图
图7 MX29LV800整片擦除时序图（部分）
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扇区擦除（Sector Erase）
扇区擦除在命令执行后只会对所操作的扇区起作用，其中SA是扇区的地址。扇区擦除还可以悬挂和恢复，比如在擦除期间想读其它扇区的数据或其它操作，就可以悬挂，完成其它操作后再恢复该扇区的擦除。
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16位模式（word）
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（1）555H，AAH，（2）2AAH，55H（3）555H，80H（4）555H，AAH（5）2AAH，55H（6）SA，30H
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8位模式（byte）
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（1）AAAH，AAH，（2）555H，55H（3）AAAH，80H（4）AAAH，AAH（5）555H，55H（6）SA，30H
图8 MX29LV800扇区擦除流程图
图9 MX29LV800扇区擦除时序图（部分）
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编程（Program）
在编程之前，需要确保整片擦除或者对应的扇区已经擦除。
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16位模式（word）
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（1）555H，AAH，（2）2AAH，55H（3）555H，A0H（4）PA，PD
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8位模式（byte）
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（1）AAAH，AAH，（2）555H，55H（3）AAAH，A0H（4）PA，PD
图10 MX29LV800编程流程图
图11 MX29LV800编程时序图（部分）
对应视频：
