发明名称 一种基于FPGA的NAND FLASH器件单粒子效应测试方法
摘要 本发明公开了一种基于FPGA的NAND FLASH器件单粒子效应测试方法,属于空间辐射效应及加固领域。所述方法包括:上位机、50MHz晶振、程序配置端口JTAG、FPGA控制模块和NAND FLASH测试模块。该测试方法包括四种工作模式:1)静态模式;2)动态读模式;3)动态读/写模式;4)动态读/擦除/写模式。所述方法能够实现大容量的NAND FLASH存储器单粒子效应测试,在实验模拟源条件下,高效获取单粒子效应特征参数。
申请公布号 CN102332311A 申请公布日期 2012.01.25
申请号 CN201110315790.9 申请日期 2011.10.18
申请人 中国航天科技集团公司第五研究院第五一〇研究所 发明人 安恒;薛玉雄;杨生胜;王德坤;曹洲;把得东;石红;汤道坦;李存惠
分类号 G11C29/56(2006.01)I 主分类号 G11C29/56(2006.01)I
代理机构 北京理工大学专利中心 11120 代理人 杨志兵;付雷杰
主权项 一种基于FPGA的NAND FLASH器件单粒子效应测试方法,其特征在于:所述方法主要包括:上位机、50MHz晶振、程序配置端口JTAG、FPGA控制模块和NAND FLASH测试模块;FPGA控制模块主要包括串口通信模块、时钟电路模块和I/O总线模块;NAND FLASH测试模块主要包括地址寄存器、指令寄存器、内部缓存区、存储单元、状态寄存器、I/O总线模块和电流采集模块;其中,上位机通过串口通信RS232接口的数据接收端RXD、数据发送端TXD以及地线GND管脚与FPGA相连;50MHz晶振经FPGA的时钟信号输入端B11管脚相连,为FPGA提供外部时钟信号;程序配置端口JTAG经测试时钟输入信号TCK、测试数据输出信号TDO、测试模式选择输入信号TMS以及串行测试数据输入信号TDI管脚与FPGA相连;FPGA的输入输出接口I/O和NAND FLASH的输入输出接口I/O’相连;FPGA的使能信号地址锁存使能端ALE、指令锁存使能端CLE、读使能端RE、写使能端WE、状态指示信号R/B、片选使能端CE以及写保护信号WP依次和NAND FLASH对应的地址锁存使能端ALE’、指令锁存使能端CLE’、读使能端RE’、写使能端WE’、状态指示信号R/B’、片选使能端CE’以及写保护信号WP’相连;FPGA与NAND FLASH的使能端口指令锁存使能端CLE、地址锁存使能端ALE、片选使能端CE、读使能端RE以及写使能端WE是单向输出接口,而输入输出接口I/O是双向,NAND FLASH没有专门的地址线,所有的地址、数据和指令信号输入都使用同一个8位I/O接口,通过指令锁存使能端CLE和地址锁存使能端ALE实现指令和地址对I/O口的复用;工作方式1)静态模式:①首先系统加电,将初始数据写入NAND FLASH,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送写操作指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送写操作指令,NAND FLASH将写操作指令锁存至内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送需要写入到NAND FLASH中的数据;e)在指令锁存使能端ALE’和地址锁存使能端CLE’都处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送获取自上位机的数据,NAND FLASH将数据写入到其内部缓存区中;f)NAND FLASH将其内部缓存区中的数据写入到地址寄存器所指定的存储单元中;②系统断电,在测试系统不加电的条件下,进行模拟源辐照;③单粒子翻转的判断:辐照完毕后,重新给系统加电,上位机通过串口通信模块向FPGA发出读操作指令,读操作指令有两个,分别为第一指令和第二指令,读取NAND FLASH存储的辐照后数据,并与初始数据进行比较,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送第一指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第一指令,NAND FLASH将第一指令锁存至其内部的指令寄存器;c)FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,将地址锁存使能端ALE’置为高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)在完成以上步骤后,上位机通过数据发送端TXD向FPGA发送第二指令;e)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第二指令,NAND FLASH将第二指令锁存至其内部的指令寄存器;f)NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为低电平,NAND FLASH将其中地址寄存器指定页的数据读入NAND FLASH内部缓存区,待数据全部读入到NAND FLASH内部缓存区后,NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为高电平;g)FPGA的状态指示信号R/B接收状态指示信号R/B’的信号,并通过读使能端RE向读使能端RE’发送信号,读使能端RE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口顺序读出NAND FLASH内部缓存区中的数据,并通过RS232的数据接收端RXD上传至上位机;h)将传回上位机的数据与初始数据进行比较,同时,上位机将错误地址及个数记录,若错误数为零,表示没有发生单粒子翻转SEU,则继续辐照试验;若错误数小于预先设定值N,则表明发生了单粒子翻转SEU,重新向NAND FLASH写入数据;在进行写操作时,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送写操作指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送写操作指令,NAND FLASH将写操作指令锁存至内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送需要写入到NAND FLASH中的数据;e)在指令锁存使能端ALE’和地址锁存使能端CLE’都处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送获取自上位机的数据,NAND FLASH将数据写入到其内部缓存区中;f)NAND FLASH将其内部缓存区中的数据写入到地址寄存器所指定的存储单元中;写入完成后继续进行辐照测试;由于辐照过程不加电,所以这种辐照模式不能监测器件的单粒子功能中断SEFI和单粒子锁定SEL现象;2)动态读模式:①系统上电,将初始数据写入NAND FLASH存储单元,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送写操作指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送写操作指令,NAND FLASH将写操作指令锁存至内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送需要写入到NAND FLASH中的数据;e)在指令锁存使能端ALE’和地址锁存使能端CLE’都处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送获取自上位机的数据,NAND FLASH将数据写入到其内部缓存区中;f)NAND FLASH将其内部缓存区中的数据写入到地址寄存器所指定的存储单元中;②开启模拟源进行辐照;③单粒子锁定的判断:在辐照过程中,FPGA监测NAND FLASH的工作电流,与预先设定的电流阈值相比较,若超过阈值则表明发生了单粒子锁定SEL现象,上位机通过串口通信模块向FPGA发出断电并重新启动指令,重新启动后再次进行辐照测试;④单粒子翻转和单粒子功能中断的判断:辐照过程中,上位机通过串口通信模块向FPGA发出读操作指令,读操作指令有两个,分别为第一指令和第二指令,读取NAND FLASH存储的辐照中数据,并与初始数据进行比较,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送第一指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第一指令,NAND FLASH将第一指令锁存至其内部的指令寄存器;c)FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,将地址锁存使能端ALE’置为高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)在完成以上步骤后,上位机通过数据发送端TXD向FPGA发送第二指令;e)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第二指令,NAND FLASH将第二指令锁存至其内部的指令寄存器;f)NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为低电平,NAND FLASH将其中地址寄存器指定页的数据读入NAND FLASH内部缓存区,待数据全部读入到NAND FLASH内部缓存区后,NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为高电平;g)FPGA的状态指示信号R/B接收状态指示信号R/B’的信号,并通过读使能端RE向读使能端RE’发送信号,读使能端RE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口顺序读出NAND FLASH内部缓存区中的数据,并通过RS232的数据接收端RXD上传至上位机;h)将传回上位机的数据与初始数据进行比较,同时,上位机将错误地址及个数记录,若错误数为零,表示没有发生单粒子翻转SEU或单粒子功能中断SEFI,则继续辐照试验;若错误数小于预先设定值N,则表明发生了单粒子翻转SEU,继续进行辐照试验;若错误数大于或等于预先设定值N,视为连续数个整页或整块发生翻转,即表明发生了单粒子功能中断SEFI,上位机记录单粒子功能中断SEFI次数,继续进行辐照试验;若上位机无法进行读操作,即测试系统出现了死机现象,也表明发生了单粒子功能中断SEFI,上位机记录单粒子功能中断SEFI次数,并对测试系统进行断电重新启动,继续进行辐照测试;3)动态读/写模式:①系统上电,将初始数据写入NAND FLASH存储单元,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送写操作指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送写操作指令,NAND FLASH将写操作指令锁存至内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送需要写入到NAND FLASH中的数据;e)在指令锁存使能端ALE’和地址锁存使能端CLE’都处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送获取自上位机的数据,NAND FLASH将数据写入到其内部缓存区中;f)NAND FLASH将其内部缓存区中的数据写入到地址寄存器所指定的存储单元中;②开启模拟源进行辐照;③单粒子锁定的判断:在辐照过程中,FPGA监测FNAND FLASH的工作电流,与预先设定的电流阈值相比较,若超过阈值则表明发生了单粒子锁定SEL现象,上位机通过串口通信模块向FPGA发出断电并重新启动指令,重新启动后再次进行辐照测试;④单粒子翻转和功能中断的判断:辐照过程中,上位机通过串口通信模块向FPGA发出读操作指令,读操作指令有两个,分别为第一指令和第二指令,读取NAND FLASH存储的辐照中数据,并与初始数据进行比较,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送第一指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第一指令,NAND FLASH将第一指令锁存至其内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)在完成以上步骤后,上位机通过数据发送端TXD向FPGA发送第二指令;e)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第二指令,NAND FLASH将第二指令锁存至其内部的指令寄存器;f)NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为低电平,NAND FLASH将其中地址寄存器指定页的数据读入NAND FLASH内部缓存区,待数据全部读入到NAND FLASH内部缓存区后,NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为高电平;g)FPGA的状态指示信号R/B接收状态指示信号R/B’的信号,并通过读使能端RE向读使能端RE’发送信号,读使能端RE’处于上升沿时FPGA通过输入输出接口顺序读出NAND FLASH内部缓存区中的数据,并通过RS232的数据接收端RXD上传至上位机;h)将传回上位机的数据与初始数据进行比较,同时,上位机将错误地址及个数记录,若错误数为零,表示没有发生单粒子翻转SEU或单粒子功能中断SEFI,则继续辐照试验;若错误数小于预先设定值N,则表明发生了单粒子翻转SEU,重新向NAND FLASH存储单元写入数据,写入完成后继续进行辐照试验;若错误数大于或等于预先设定值N,视为连续数个整页或整块发生翻转,即表明发生了单粒子功能中断SEFI,上位机记录单粒子功能中断SEFI次数,并重新向NAND FLASH存储单元写入数据,写入完成后继续进行辐照试验;若上位机无法进行读、写操作,即测试系统出现了死机现象,也表明发生了单粒子功能中断SEFI,上位机记录单粒子功能中断SEFI次数,并对测试系统进行断电重新启动,重新向NAND FLASH写入数据,写入完成后继续进行辐照测试;在进行写操作时,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送写操作指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送写操作指令,NAND FLASH将写操作指令锁存至内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送需要写入到NAND FLASH中的数据;e)在指令锁存使能端ALE’和地址锁存使能端CLE’都处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送获取自上位机的数据,NAND FLASH将数据写入到其内部缓存区中;f)NAND FLASH将其内部缓存区中的数据写入到地址寄存器所指定的存储单元中;4)动态读/擦除/写模式:①系统上电,将初始数据写入NAND FLASH存储单元,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送写操作指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送写操作指令,NAND FLASH将写操作指令锁存至内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送需要写入到NAND FLASH中的数据;e)在指令锁存使能端ALE’和地址锁存使能端CLE’都处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送获取自上位机的数据,NAND FLASH将数据写入到其内部缓存区中;f)NAND FLASH将其内部缓存区中的数据写入到地址寄存器所指定的存储单元中;②开启模拟源进行辐照;③单粒子锁定的判断:在辐照过程中,FPGA监测FNAND FLASH的工作电流,与预先设定的电流阈值相比较,若超过阈值则表明发生了单粒子锁定SEL现象,上位机通过串口通信模块向FPGA发出断电并重新启动指令,重新启动后再次进行辐照测试;④单粒子翻转或单粒子功能中断的判断:辐照过程中,上位机通过串口通信模块向FPGA发出读操作指令,读操作指令有两个,分别为第一指令和第二指令,读取NAND FLASH存储的辐照中数据,并与初始数据进行比较,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送第一指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第一指令,NAND FLASH将第一指令锁存至其内部的指令寄存器;c)FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,将地址锁存使能端ALE’置为高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)在完成以上步骤后,上位机通过数据发送端TXD向FPGA发送第二指令;e)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送第二指令,NAND FLASH将第二指令锁存至其内部的指令寄存器;f)NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为低电平,NAND FLASH将其中地址寄存器指定页的数据读入NAND FLASH内部缓存区,待数据全部读入到NAND FLASH内部缓存区后,NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为高电平;g)FPGA的状态指示信号R/B接收状态指示信号R/B’的信号,并通过读使能端RE向读使能端RE’发送信号,读使能端RE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口顺序读出NAND FLASH内部缓存区中的数据,并通过RS232的数据接收端RXD上传至上位机;h)将传回上位机的数据与初始数据进行比较,同时,上位机将错误地址及个数记录,若错误数为零,表明没有发生单粒子翻转SEU或单粒子功能中断SEFI,继续辐照试验;若错误数小于预先设定值N,则表明发生了单粒子翻转SEU,上位机通过串口通信模块向FPGA发出擦除指令,擦除NAND FLASH中的错误数据;若错误数大于或等于预先设定值N,视为连续数个整页或整块发生翻转,即表明发生了单粒子功能中断SEFI,上位机记录单粒子功能中断SEFI次数,并通过串口通信模块向FPGA发出擦除指令,擦除NAND FLASH中的错误数据;若上位机无法进行读、擦除、写操作,即测试系统出现了死机现象,也表明发生了单粒子功能中断SEFI,上位机记录单粒子功能中断SEFI次数,并对测试系统进行断电重新启动,通过串口通信模块向FPGA发出擦除指令,擦除NAND FLASH中的错误数据;在进行擦除操作时,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送擦除操作第一指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送擦除操作第一指令,NAND FLASH将指令锁存至其内部的指令寄存器;c)FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,将地址锁存使能端ALE’置为高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)在完成以上步骤后,上位机通过数据发送端TXD向FPGA发送擦除操作第二指令;e)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送擦除操作第二指令,NAND FLASH将指令锁存至其内部的指令寄存器;f)NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为低电平,NAND FLASH对地址寄存器指定页进行擦除操作,待擦除完成之后,NAND FLASH将状态指示信号R/B’置为高电平;g)FPGA的状态指示信号R/B接收状态指示信号R/B’的信号,并通过读NAND FLASH的状态寄存器中的数据来判断擦除操作是否成功;若擦除成功,重新向NAND FLASH存储单元写入数据;若擦除不成功,上位机通过串口通信模块向FPGA再次发出擦除指令,擦除NAND FLASH中的错误数据,直到擦除成功;在进行写操作时,具体为:a)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送写操作指令,然后发送已设定好的地址码;b)FPGA的指令锁存使能端CLE向NAND FLASH的指令锁存使能端CLE’发送信号,将指令锁存使能端CLE’置于高电平;FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,写使能端WE’处于上升沿时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送写操作指令,NAND FLASH将写操作指令锁存至内部的指令寄存器;c)FPGA的写使能端WE向NAND FLASH的写使能端WE’发送信号,FPGA的地址锁存使能端ALE向NAND FLASH的地址锁存使能端ALE’发送信号,在写使能端WE’处于上升沿、地址锁存使能端ALE’处于高电平,且指令锁存使能端CLE’和片选使能端CE’处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送地址码,NAND FLASH的将地址码锁存至其内部的地址寄存器;d)上位机通过RS232的数据发送端TXD向FPGA发送需要写入到NAND FLASH中的数据;e)在指令锁存使能端ALE’和地址锁存使能端CLE’都处于低电平时,FPGA通过输入输出接口向NAND FLASH发送获取自上位机的数据,NAND FLASH将数据写入到其内部缓存区中;f)NAND FLASH将其内部缓存区中的数据写入到地址寄存器所指定的存储单元中;写入完成后继续进行辐照测试。
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