串行NAND在汽车电子领域的应用( 二 )

NOR Flash IC的两个主要特性提供了这些数据:
ECC引擎，它通过检测和纠正读操作中的位错误来维护数据的完整性
允许对ECC引擎的运行进行定期测试的用户模式
ECC数据如何支持功能性安全操作
在传统的NOR Flash IC中， ECC引擎在后台运行，以多字节粒度检测和纠正位错误，不通知主机控制器。然而，事实上，这些ECC[1]数据可以以各种方式促进功能性安全合规。 ECC引擎能够纠正单位错误(当主数据位和奇偶校验位之间只有单位差异时);检测(但不纠正)双位错误。
通过向主机控制器提供状态寄存器， NOR闪存设备可以指示最近的读操作是否有三种可能的结果之一:
1.良好的数据，不需要纠错
2.修正错误后的良好数据
3.无法纠正的错误数据
这些“事后”信息可用于帮助维护长期的数据完整性。但ISO 26262要求汽车系统在出现故障时进行检测，并立即采取相应措施。来自华邦电子的新型自动NOR Flash IC ，可通过专用错误引脚提供实时错误信息。此引脚可以被断言，以指示无法纠正的数据的确切位置。用户还可以选择错误pin是表示纠正的单比特错误，还是表示检测到的不可纠正的双比特错误。
然后，主机可以使用来自状态寄存器、错误pin或两者的信息来构建错误寄存器——实际上是NOR Flash阵列的“映射” ，记录位错误的位置。然后，主机可以设置一个阈值，以便当某个位置(例如某个特定块)发生的错误数量超过这个阈值时，该位置就从内存中“退休”了。
识别潜在故障的方法
到目前为止，上述所描述的措施是关于单点故障处理， ISO 26262标准为每个ASIL等级指定了最低检出率。但该标准还要求汽车系统检测“潜在故障” 。潜在故障本身并没有违反功能安全要求，但是它可以与第二个故障一起违反这些要求。
在NOR Flash IC中，存在潜在的潜在故障- ECC引擎故障就是一个例子。正常运行时， NOR Flash技术可靠性高，很少需要纠错。因此，只要ECC引擎故障不会导致它错误地纠正好位，故障通常不会引起注意。但是，当由于ECC引擎故障(一个潜在的故障)导致单个坏位未得到纠正时，这两个故障的组合将对功能安全构成风险。
为了检测潜在的ECC引擎故障，华邦电子的automotive NOR Flash IC提供了特殊用户模式和ECC编码器读取命令:这使用户能够将主数据模式注入到内存中，并从ECC引擎中读取主数据和它生成的奇偶校验数据。如果奇偶校验数据不正确，可以将ECC引擎标记为错误。
同样，用户模式可用于检查ECC解码操作:在用户模式下，用户将主数据和奇偶校验数据加载到ECC引擎中，并使用特殊的ECC解码器Read命令将主数据读回。在主数据和奇偶校验数据中可能会引入单位和双位错误，检查ECC引擎是否正确执行单位错误校正和双位错误检测。华邦电子的建议是，每次系统启动时都应该执行ECC引擎检查。
新的安全功能可用于生产部件
为了满足ADAS产品和其他汽车系统制造商的需求，华邦电子现在正在将上述功能安全特性集成到一个新汽车NOR Flash系列产品中。 Quad 3V系列具有最大80MB/s的数据传输速率，可用于256mbit和512mbit密度的采样。 1Gbit 3V部件(两个堆叠的512Mbit模具)将在2020年下半年面世。
华邦电子还将在2020年提供高密度(512Mbit和1Gbit) 1.8V的NOR闪存设备，部分设备将有四进制或八进制接口。
串行NAND具有快速的OTA更新写入时间
华邦电子还提供了一系列具有功能性安全特性的NAND产品:3V和1.8V产品均可用于512Mbits和1Gbit采样密度，以及由两个堆叠的1Gbit模具组成的2Gbit部件。华邦电子的第一代串行NAND系列提供的最大吞吐率为40MB/s(在1.8V部件中) ，在3V部件中为52MB/s 。第二代NAND系列产品W25N01JW/W25N02JW产品在1.8V部分提供了更高的80MB/s吞吐量。这是在Quad DTR(数据传输速率)模式下实现的，并且是连续的数据输出，在页面和块边界上没有间隙。华邦电子最近还推出了W35N01JW ，这是一款1Gbit的1.8V八进制NAND闪存设备，读取速度为240MB/s ，比W25N01JW快三倍。