Nor Flash中的启动扇区(Boot Sector, Boot Block)

在Nor Flash中,有个启动扇区(Boot Sector,有时也被称为启动块)的概念,这个概念应该是只针对Nor Flash的,因为Nand Flash无法直接寻址,故Nand Flash中是没有Boot Sector的。

一个Nor Flash一般被分为若干块(Block)若干扇区(Sector),这应该只是不同厂家用的名字不同,并不存在一个Block中包含若干Sector的说法。这些扇区的大小一般并不相同,通常情况下会配置为大量大容量扇区加上少量小容量扇区的结构,这些小扇区就被称之为启动扇区。

这样设计是考虑到小容量扇区的擦写速度比较快,而且一般可以对其进行写保护,故可用其存放Bootloader及其他一些用户配置数据。实际上可以有多个小扇区,这些小扇区中具体哪一个是启动扇区,还是都是启动扇区,这一问题并没有明确的说法,也无需纠结于此。

根据启动扇区的地址不同,可分为两大类:Top Boot & Bottom Boot。Top Boot是指Boot Sector位于最高地址处;Bottom Boot是指Boot Sector位于最低地址处,一般同一型号的Nor Flash都会同时提供这两个版本,除了地址分配的差异外,其它的主要参数二者应该完全相同。

一张比较清晰的对比图如下:

下面以AMD公司的Am29LV160D为例来具体看看这个问题。

Am29LV160D可配置为2M 8-Bit或1M 16-Bit,这个是通过一个引脚电平来确定的,下面仅讨论1M * 16-Bit的配置。在此配置下,Am29LV160D被分为35个扇区:

  • 1个8Kword扇区
  • 2个4Kwork扇区
  • 1个16Kword扇区
  • 31个32Kword扇区

这些扇区中,前面那4个扇区就是Boot Sector。AMD公司同时提供了Top Boot和Bottom Boot两种芯片,见下图:

对于Top Boot的器件来说,其扇区分配如下:

可以看到,其中小容量扇区被安排到了最高地址处,即最后几个扇区。

对于Bottom Boot的器件来说,其扇区分配如下:

可以看到,其中小容量扇区被安排到了最低地址处,即最前几个扇区。


不过实际上,像U-Boot这类Bootloader的体积一般都会超过100KByte的,此时显然无法只用启动扇区保存,所以说这时候启动扇区就仅仅只是个名字,使用时也无需特别关注的。不过Top Boot和Bottom Boot器件的器件ID等可能会有所区别,使用时需要注意一下。

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