型號XT26Q01D | 品牌芯天下XTX關鍵詞1Gbit、1.8V、SPI、Quad I/O、LGA8/WSON8、內(nèi)置ECC一、什么時候會用到這顆料最近和做便攜設備、物聯(lián)網(wǎng)終端的工程師交流發(fā)現(xiàn)大家的痛點高度一致電池容量有限功耗要一降再降PCB面積緊張封裝要小還得方便焊接系統(tǒng)啟動要快UI切換不能卡。這些需求疊加在一起存儲選型就成了一個需要仔細權衡的環(huán)節(jié)。XT26Q01D是芯天下針對低功耗場景推出的一顆SPI NAND把規(guī)格書過了一遍整理幾個關鍵點供同行參考。二、基礎規(guī)格一覽容量1Gbit換算下來是128MB。供電電壓范圍1.7V到1.95V典型值1.8V。接口是SPI支持單線、雙線和四線模式。封裝提供兩種選擇WSON88×6mm和LGA86×5mm。工作溫度-40到85℃工業(yè)級標準。存儲單元是SLC。內(nèi)部結構為204864字節(jié) × 64頁 × 1024塊。三、核心規(guī)格解讀關于1.8V低電壓供電這是這顆料最核心的差異化設計。傳統(tǒng)SPI NAND大多是3.3V供電但現(xiàn)在的MCU和SoC制程越來越先進IO電平普遍在往1.8V甚至更低走。如果用3.3V的Flash要么需要額外的電平轉(zhuǎn)換電路要么需要LDO升壓既增加外圍元件數(shù)量也多了功耗損耗。XT26Q01D直接采用1.8V供電可以和低壓主控直連省掉電平轉(zhuǎn)換的麻煩從源頭上降低功耗。待機電流典型值僅15μA對于電池供電的設備來說這個差異會直接體現(xiàn)在續(xù)航時間上。關于接口速度最高支持108MHz時鐘頻率四線模式下理論峰值能到432Mbit/s。加載幾十MB的Linux內(nèi)核或者UI資源文件速度基本夠用。對于需要快速啟動Fast Boot的行車記錄儀或智能面板這個帶寬能保證流暢體驗。關于內(nèi)置ECC傳統(tǒng)的NAND需要主控端自己處理ECC硬件上要有引擎驅(qū)動里要寫糾錯邏輯。XT26Q01D內(nèi)部集成了8-bit/528字節(jié)的ECC引擎而且是默認開啟狀態(tài)。主控只管讀寫芯片自己完成糾錯讀出來的數(shù)據(jù)已經(jīng)是修正后的結果。這對主控選型很友好低端MCU也能帶得動大容量NAND驅(qū)動開發(fā)的工作量也明顯減少。關于頁大小頁大小為204864字節(jié)即2KB數(shù)據(jù)區(qū)加64字節(jié)冗余區(qū)。標準SPI NAND的主流頁大小兼容性好現(xiàn)有驅(qū)動可以直接適配。四、內(nèi)部數(shù)據(jù)搬運Internal Data Move這個功能值得單獨說一下。在做垃圾回收Garbage Collection或磨損均衡Wear Leveling時通常需要把數(shù)據(jù)從一個頁搬到另一個頁。常規(guī)做法是把數(shù)據(jù)讀到主控內(nèi)存再寫回去——占用SPI總線帶寬也占用主控的RAM和CPU時間。XT26Q01D支持內(nèi)部數(shù)據(jù)搬運數(shù)據(jù)直接在Flash內(nèi)部的緩存寄存器之間轉(zhuǎn)移不需要經(jīng)過主控。甚至可以在搬運過程中利用Program Load Random Data命令修改部分數(shù)據(jù)。效率更高總線占用更少。五、壞塊管理NAND出廠即有壞塊XT26Q01D總共有1024個塊有效塊數(shù)不低于1008個有大約16塊的冗余。出廠壞塊標記在每塊第一頁冗余區(qū)的第一個字節(jié)值為非FFh就是壞塊。拿到芯片先掃描建立壞塊表再操作直接全片擦除會抹掉出廠標記后面就分不清出廠壞塊和新增壞塊了。六、封裝選擇這顆料提供了兩種封裝選項可以根據(jù)項目需求靈活選擇WSON88×6mm標準SPI NAND封裝焊接方便適合大多數(shù)通用場景。LGA86×5mm更緊湊的尺寸適合TWS耳機、智能手環(huán)等對PCB面積極度敏感的設備。七、硬件設計提示幾個容易忽略的細節(jié)寫入和擦除時電流大約25mA左右Layout時電源紋波要處理好寫入過程中掉電數(shù)據(jù)會丟。1.8V供電對電源質(zhì)量有一定要求建議靠近芯片VCC引腳放置0.1μF去耦電容。一個Page不要拆成太多次小數(shù)據(jù)寫入最好攢夠2KB一次性寫完。LGA封裝對焊接工藝有要求確認產(chǎn)線具備LGA貼片能力。八、適用場景TWS耳機和智能穿戴對功耗極其敏感PCB空間極小。1.8V電壓和LGA8封裝是為這類產(chǎn)品量身定制的組合。電池供電IoT模組智能門鎖、燃氣表、傳感器節(jié)點需要存儲固件和日志大部分時間處于休眠狀態(tài)。15μA待機電流對電池壽命友好。車載電子與工業(yè)HMI-40到85℃寬溫范圍配合108MHz高速讀取適合行車記錄儀、儀表盤、工業(yè)控制面板等場景。九、小結XT26Q01D的定位很清晰用1.8V低電壓架構解決功耗問題用LGA8小封裝解決空間問題用內(nèi)置ECC解決主控適配問題。最適合的項目就是那些電池小、板子擠、還得快的便攜和物聯(lián)網(wǎng)設備。如果你正好在做這類產(chǎn)品這顆料可以放進選型清單里實測一下。以上內(nèi)容基于公開規(guī)格書整理具體設計請以官方最新數(shù)據(jù)手冊為準。