ICS 31.200 L 56 中华人民共和国国家标准 GB/T35009—2018 串行NAND型快闪存储器接口规范 Specification for serial NAND flash interface 2018-08-01实施 2018-03-15发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T35009—2018 目 次 前言 1 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 物理接口 4 4.1 引出端功能定义 4.2 数据接口类型 5存储阵列架构 5.1 存储架构 5.2 状态寄存器 5.3 器件保护功能 5.4 器件自毁功能 6指令定义 6.1 指令集说明 6.2指令集描述 6.3指令格式模式· 19 7参数表说明… 20 7.1参数表头定义 20 7.2 参数列表定义. 20 附录A（资料性附录） 块保护(BP)方式 25 GB/T35009—2018 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中华人民共和国工业和信息化部提出。 本标准由全国半导体器件标准化技术委员会（SAC/TC78）归口。 市中兴微电子技术有限公司、中国航天科技集团公司第九研究院第七七二研究所、清华大学微电子学研 究所、安凯（广州）微电子技术有限公司。 本标准主要起草人：苏志强、刘超、刘会娟、高硕、罗晓羽、武鹏、林建京、吴华强、邹天翔。 4 Ⅲ GB/T35009—2018 串行NAND型快闪存储器接口规范 1范围 本标准规定了串行与非（NAND)型快闪存储器（以下称为器件）的物理接口、存储阵列架构、指令定 义和参数表说明等。 本标准适用于串行NAND型快闪存储器的设计和使用。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件 GB/T17574一1998半导体器件集成电路第2部分：数字集成电路 3术语和定义 GB/T17574—1998界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 状态寄存器 status register 存储器内部标志内部状态的寄存器。 3.2 一次性可编程 one-timeprogrammable;OTP 存储器内只可编程一次的存储区域，该区域一次编程后不可再次修改。 3.3 纠错码 errorcorrectioncode;ECC 一种可提高快闪存储器可靠性的纠错方法。 4物理接口 引出端功能定义 528 器件引出端功能定义见表1。 表1 引出端功能定义 输人/输出 功能定义 CS# 输人 片选信号输入，低电平有效 SO/SIO1 输入/输出 串行数据输出端／串行数据端1 WP#/SIO2 输入/输出 写保护端，低电平有效／串行数据端2 SI/SIO0 输人/输出 串行数据输入端／串行数据端0 1 GB/T35009—2018 表1（续） 输入/输出 功能定义 GND 地 地 SCLK 输入 串行时钟输人端 HOLD#/SIO3 输入/输出 保持功能输人端，低电平有效/串行数据端3 VCC 电源 供电电源 4.2 数据接口类型 4.2.1 单端口模式 单端口模式配备4个信号端口，即SCLK，CS#，SI，SO。支持串行输人模式0和模式3，即输入数 据在时钟上升沿采样，输出数据在时钟下降沿输出。此模式支持HOLD#保持功能和WP#写保护 功能。 4.2.2双端口传输模式 双端口传输模式的数据传输速度是单端口模式的两倍。配备4个信号端口，即SCLK，CS#， SAC SI/SIO0，SO/SIO1。支持串行输人模式0和模式3。此模式支持HOLD#保持功能和WP#写保护 功能。 双端口传输模式为可选模式， 4.2.3四端口传输模式 四端口传输模式的数据传输速度是单端口模式的4倍。配备6个信号端口，即SCLK，CS#， SI/SIO0，SO/SIO1，WP#/SIO2.HOLD#/SIO3。支持串行输人模式0和模式3。由于HOLD#和 WP#被作为数据端口，所以此模式不再支持HOLD#保持功能和WP#写保护功能 四端口传输模式通过设置寄存器QE实现，见5.2。当QE被设置为1后，所有四端口传输模式指 令均可直接启动四端口传输模式。 四端口传输模式为可选模式。 4.2.4模式转换 单端口模式与双端口传输模式通过对应的指令直接转换。四端口传输模式通过设置寄存器QE实 现，见5.2。当QE被设置为1后，所有四端口传输模式指令均可直接启动四端口传输模式。 4.2.5HOLD#保持功能 在单端口模式和双端口传输模式下，HOLD#信号驱动为低电平后，任何通过串口与器件端口的通 信都会被保持。如此时器件内部由于读写擦等动作处于忙状态，内部状态将不会被保持。 启动保持功能应CS端保持为低电平，HOLD#驱动为低电平，之后应等到时钟首次为低电平，保 持功能开启。如时钟不为低电平，则等到时钟为低电平时开启保持功能。当HOLD#驱动为高电平 后，应等到时钟首次为低电平，保持功能结束。 HOLD#保持功能启动时，数据输出端为高阻，数据输和时钟将无效，如CS#在保持功能有效期 间驱动为高电平，保持功能也将被结束。HOLD#保持功能条件如图1所示。 HOLD#保持功能为可选功能。 2 GB/T35009—2018 cS# SCLK IIOLD#/SI03 不保持 一 保持 图1HOLD#保持功能条件 4.2.6WP#写保护功能 在单端口模式和双端口传输模式下，WP#信号驱动为低电平后，如保护位BRWD为1，则块保护 位（BPO，BP1，BP2，和INV，CMP)将被锁定而不能修改，两信号应同时具备。 WP#写保护功能为可选功能。 4.2.7RESET#复位功能 当系统无法控制器件时，可通过RESET#复位来实现。RESET驱动为低电平后，启动复位功 能，器件复位状态如下： 处于待机模式； 所有易失寄存器都回到上电后的状态； 块0的页0的数据会下载到缓存中。 RESET#实现方式：对于8个引出端的封装，在单端口模式或双端口传输模式下，HOLD#引出端 可通过寄存器复用为RESET#引出端。四端口传输模式下，由于HOLD#为数据端，所以无法实现复 用。对于16引出端或者24引出端封装，RESET#引出端可单独封装出来，此时单端口模式/双端口传 输模式/四端口传输模式均支持RESET#复位功能 RESET#复位功能为可选功能。 5存储阵列架构 5.1存储架构 存储阵列架构如图2所示。存储阵列由一个或多个面块组成，一个面块由多个块组成，一个块是最 小的擦除单元。一个块由多个页组成，页地址称为行地址，一个页由多个字节/字组成，页内地址称为列 地址。一个器件所含有的块个数应在参数表6中说明。 一个页是最小的读和写单元。一个页包含用户数据区和备用区，由多个字节组成。其中数据区的 大小应是2的N次方。一个块中页的个数应是32的倍数。页的大小应在参数表8中说明。 每个面块应有一个页缓存器。页缓存器在数据还没有送到存储阵列之前或者数据从存储阵列下载 后起到暂存数据的作用。 3 GB/T35009—2018 面块0 面块1 块 页 0 块[ 页 0 页 1 负 1 " 页N 页N 块1 页0 块1 页 0 负 1 页 1 贝N 页N : 块[ 块N 页 0 页0 灭1 页 1 : : 页N 页N 页缓存器 页缓存器 图 2 存储阵列架构图 5.2 状态寄存器 器件配备的寄存器状态位定义见表2和表3。所有非只读寄存器不应被复位指令FFH清零。如 CS#在读取过程中保持为低电平，则读出的内部状态应即时更新。 表 2 状态寄存器位定义 地址 7 6 5 4 3 2 0 AOH BRWD RFU BP2 BP1 BP0 INV CMP RFU BOH OTP_PRT OTP_EN PRT_EN ECC_EN RFU GP_PROT RFU QE COH(只读） RFU RFU ECCS1 ECCSO P_FAIL E_FAIL WEL OIP FOH RFU RFU RFU PROT_BLK RFU RFU RFU RFU 注：“RFU”表示保留位，用户在使用时应设置为低电平 表3状态寄存器字节定义 地址 字节1 字节2 字节3 字节4 字节 5 低块地址[7:0] 低块地址[10:8] 高块地址[10:8] H06 高块地址[7：0] 反转字节 标明只读的为只读寄存器，未标明的为可读可写寄存器。各个寄存器状态位的描述见表4，状态位 里有可读可写寄存器和只读寄存器。 除OTP_PRT、GP_PROT、PROT_BLK、功能寄存器（地为址 90H)外，均为易失寄存器，即掉电后数据易失。寄存器的支持情况见表9说明。 表4 状态寄存器位描述 状态位 上电默认状态 描述 BRWD .0. 块保护寄存器的保护位。当引出端WP#为低电平时有效 4