基于FPGA的K9F4G08 Flash控制器设计

4FPGA下装验证结果

　　采用FPGA开发板进行验证。此开发板的硬件资源包括Cyclone的FPGA：EP1C12Q240C、3片Flash：K9F4G08、1片USB总线控制芯片：CH372。利用FPGA控制CH372，可以完成FPGA与PC通过USB进行数据收发[6]。

　　在PC上用VB软件编写了调试软件[7]，利用该软件可以通过USB口向FPGA发送指令，从而完成对任意Flash页的读、写及全擦。

　　首先进行Flash全擦，读取B0P0即可看到匹配表。从匹配表中找到一个坏块的地址对其写入2 KB的数据，然后断电再上电，读取该坏块地址，比较写入与读出的数据发现完全一致，从而验证了本设计的坏块管理和坏块匹配方法的正确性。通过软件操作，对普通好块的读写也是正确的，这里就不再说明了。

　　本文用FPGA主状态机直接管理controller_4G08、controller_4G08控制芯片的设计方案可以减少主状态机的状态数量，使FPGA很方便地实现Flash控制功能，设计更加容易实现，具有较强的可复用性与移植性。同时建立了一套完善的Flash文件管理机制。目前该控制器模块已经应用于数据采集回放系统中[8-9]。

参考文献

　　[1] Samsung．K9F4G08手册.2006.

　　[2] 王崇剑，李玉山．基于FPGA的K9F2G08U0M Nand FLASH控制器设计[J]．电子元器件应用，2008，10(3)：4-7.

　　[3] 陈明义，连帅军，周建国．基于FPGA的FLASH控制器系统设计及实现[J]．电子科技，2008，21(7)：11-13.

　　[4] 王诚，吴继华．Altera FPGA/CPLD设计[M]．北京：人民邮电出版社，2005.

　　[5] 夏雨闻．Verilog数字系统设计教程[M]．北京：北京航天航空大学出版社，2003.

　　[6] 南京沁恒电子有限公司．CH372中文手册(一).2007.

　　[7] 刘彬彬，高春艳，孙秀梅．VB从入门到精通[M]．北京：清华大学出版社，2008.

　　[8] 李兰，宁永海，基于CH372的USB数据采集系统的设计与实现[J]．微计算机信息，2007，23(12)：76-77.

　　[9] 周治良，刘俊，张斌珍．基于FPGA及FLASH的数据采集存储系统设计[J]．微计算机信息，2007，23(31)：91-92.