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NOR閃存由于其可靠的數據存儲而已在嵌入式設備中廣泛使用了很長時間。對于某些低功耗應用，串行SPI NOR閃存變得比并行NOR閃存設備更受歡迎。與串行SPI NOR閃存相比，并行NOR閃存具有并行性，因此吞吐量更高。但是隨著串行SPI NOR閃存設備中多通道（2-8條并行數據線）支持的出現，它現在在低功耗設備中變得越來越流行。這些閃存設備主要用于嵌入式系統中以存儲引導代碼，有時還用作存儲元素。這些引導設備使用就地執行（在此稱為XIP）方法來執行本機存儲設備中的代碼。XIP方法與代碼在執行之前首先從其起始位置移動的方法形成對比。由于無需在執行之前移動代碼，XIP方法通常會減少所需的內存組件數量并縮短啟動時間。SPI器件的新創新，例如八進制傳輸格式和DDR操作，使它們能夠以極高的速度使用并改善系統性能。本文介紹了可用于利用存儲設備提供的XIP功能的系統級別和存儲設備策略。 串行VS并行NOR器件 NOR設備有兩種主要類型：串行和并行。串行SPI NOR閃存提供通過小引腳數串行接口（例如SPI）的訪問。這些器件由于引腳數少且封裝尺寸小，因此是針對成本和尺寸受限的應用的。盡管并行NOR設備具有更寬的接口，因此具有更高的性能，但與串行設備相比，它需要更大的封裝和更高的成本。這就是為什么串行SPI NOR閃存設備通常出現在空間和功耗受限的設計中的原因，例如手持設備，儀表和傳感器，機頂盒（STB）和打印機，本地路由器和硬盤驅動器。并行NOR設備的XIP性能比串行SPI NOR閃存好得多，但是由于其低成本和低功耗，串行SPI NOR閃存設備已在嵌入式系統中變得越來越流行。對于并行NOR，典型帶寬在133 MHz時鐘上可獲得250 MBps，而對于串行SPI NOR閃存，典型速度為108 MHz時鐘為54 MBps。 串行或非串行設備 串行SPI NOR閃存設備使用I2C，Microwire和SPI等協議與存儲器接口。所有這些協議都使用一條/兩條數據線來與設備接口。SPI協議的最新增強功能，例如引入了雙模式，四模式和八進制模式以及執行DDR操作的能力，使SPI成為更高吞吐量的首選。SPI最初是由兩根數據線和一條時鐘線組成的三線協議，但是由于嵌入式設備對吞吐量的更高要求，各種供應商已經引入了新的多通道協議來改善設備的性能。 通過改進的SPI設備中還引入了雙重數據速率協議，這進一步推動了吞吐量的界限。圖1顯示了SDR工作頻率為108 MHz，DDR頻率為133 MHz的各種SPI設備的吞吐量。新的SPI器件即將面市，它在SDR中提供高達133 MHz的頻率支持，在DDR模式下提供80 MHz的支持，分別導致133MBps和160MBps的吞吐量。這些創新已大大縮小了并行和NOR閃存設備之間的差距，為高吞吐量要求的系統提供了一種低成本解決方案。 |
