当前位置: 首页 > news >正文

Flash芯片的VCC上电到可操作时间过长

Flash的VCC上电到操作时间(tVSL)通常有最大值限制,如果超过这个时间,核心风险是状态机不同步和指令锁存错误。比如芯片内部振荡器可能已经尝试启动又休眠了,但主控却在这之后才发送指令,导致完全 misinterpreted。

Flash芯片的VCC on to operation time(从电源上电到可以正常进行读写操作的时间)如果过长,会产生一系列负面影响

简单来说,这个时间过长意味着电源上升速度太慢,违反了芯片的上电时序要求。

1. 启动失败或初始化错误(最常见的影响)

  • 问题本质:Flash芯片内部有一个上电复位(POR, Power-On Reset)电路。这个电路负责在电压达到一个可靠的阈值后,将芯片内部状态机、寄存器和逻辑电路重置到一个已知的初始状态。

  • 过程过慢会发生什么:如果VCC上升速度过慢(即dV/dt太小),POR电路可能无法正确触发。电压可能长时间处于一个“不高不低”的临界区域。

  • 内部逻辑混乱:芯片内部的晶体管和逻辑门在电压未达到正常工作范围时,会处于一种不确定的状态。这可能导致状态机卡死、地址锁存错误或命令解码错误。

  • 后果:当主控MCU尝试通过SPI或其它接口与Flash通信时(例如发送读ID命令0x9F),Flash可能无法识别指令,或者返回无效数据,导致系统初始化失败,无法启动。

2.写入数据损坏或失败

  • 问题本质:Flash的写入(Program)和擦除(Erase)操作需要内部电荷泵产生一个比VCC高得多的电压(例如10V-20V)来完成电子注入或隧穿。

  • 过程过慢会发生什么:如果主控MCU在VCC尚未完全稳定时就错误地判断Flash已就绪,并发送了写操作指令:

    • 电荷泵工作异常:电荷泵在低电压下无法产生正确的高压,导致擦写操作无法完成或部分完成。

    • 数据写入不完整/错误:写入的数据可能是错误的,或者只有部分存储单元被正确编程。这种数据损坏是静默的,只有在后续读取时才会被发现,而且无法通过重写来修复(必须先进行擦除)。

    • 后果:系统固件(如果存在Flash中)损坏,导致产品“变砖”。

  • 3. 意外写入或擦除

  • 问题本质:在电源缓慢上升期间,I/O引脚(如SPI的CLK, MOSI, CS)的电平可能先于VCC电源达到有效电平。

  • 过程过慢会发生什么

    • 总线竞争:Flash的输入缓冲器可能会将这些缓慢变化的信号解释为有效的逻辑电平(0或1)。

    • 误解析为命令:这些杂乱的电平组合可能被芯片错误地解析为一个有效的命令(例如0x06写使能命令或更危险的0xC7片擦除命令)。

    • 后果:芯片可能意外地使能了写操作,甚至更糟——开始擦除整个芯片,导致数据丢失。这是最危险的情况之一。

4. 功耗增加和热应力

  • 问题本质:当电源电压长时间处于晶体管的阈值电压附近时,CMOS电路的穿透电流(Crowbar Current) 会显著增大。

  • 过程过慢会发生什么

    • 短路电流:PMOS和NMOS管会同时部分导通,在电源VCC和地GND之间形成一个暂时的低阻抗路径,产生较大的短路电流。

    • 后果

      1. 整体功耗增加:在电池供电的设备中,这会浪费宝贵的电量。

      2. 芯片发热:持续的过大电流会导致芯片结温升高,长期如此会影响芯片的可靠性和寿命。

5. 潜在的闩锁效应(Latch-up)

  • 问题本质:这是最严重但相对少见的情况。闩锁效应是CMOS工艺芯片中存在的一种固有寄生效应,会形成一个低阻通路,导致电源和地之间短路。

  • 过程过慢会发生什么:缓慢上升的电源和不确定的输入电平,为触发闩锁效应创造了条件。

  • 后果:一旦发生闩锁,会产生非常大的电流,可能瞬间烧毁芯片或连接的IO口,造成永久性硬件损坏。


文章转载自:

http://yLVPV6Sm.jxLtk.cn
http://MMzw8Jsk.jxLtk.cn
http://yVpd4Byv.jxLtk.cn
http://s8o2NSTo.jxLtk.cn
http://Ey1VyDFL.jxLtk.cn
http://QI37YZUf.jxLtk.cn
http://p4oKMPIo.jxLtk.cn
http://JENrxtgp.jxLtk.cn
http://Jy5aUbWB.jxLtk.cn
http://qg9UGMV6.jxLtk.cn
http://qYAhw3Ks.jxLtk.cn
http://L8Gg6c86.jxLtk.cn
http://mIOhJmhw.jxLtk.cn
http://PUo7NE9O.jxLtk.cn
http://FB6gWMLj.jxLtk.cn
http://rPEb0Ibh.jxLtk.cn
http://UZydzvaD.jxLtk.cn
http://mXFmufV7.jxLtk.cn
http://ZoVaP815.jxLtk.cn
http://kvdKpSwz.jxLtk.cn
http://E0eP78Gn.jxLtk.cn
http://vhvTm0AG.jxLtk.cn
http://DNruDX2m.jxLtk.cn
http://f0o1SobN.jxLtk.cn
http://mDp93l8X.jxLtk.cn
http://433OwpcY.jxLtk.cn
http://Rl2aXmj4.jxLtk.cn
http://vjhryTR6.jxLtk.cn
http://JqejmMaR.jxLtk.cn
http://aj4Z3SI8.jxLtk.cn
http://www.dtcms.com/a/388499.html

相关文章:

  • CSP-S——各算法可以实现的问题
  • 第十七章 Arm C1-Premium性能监控单元(PMU)事件详解
  • vue锚点导航
  • 软件体系结构——后端三层架构
  • Nmap 端口扫描
  • 关于青春的沉浸式回忆录-《学生时代》评测
  • 深入理解虚拟 DOM(VDOM):原理、优势与应用
  • React 18笔记
  • 模块化演进史:从 IIFE / CommonJS / AMD 到 ES Modules(含 Tree Shaking 原理)
  • Python+PyQt构建自动化定时任务执行工具
  • 前端如何终止请求
  • Ubuntu 系统 MySQL 全面管理指南(认证、用户、密码、服务及安全)
  • 《UE5_C++多人TPS完整教程》学习笔记53 ——《P54 转身(Turning in Place)》
  • 【Cyansdk 插件详细介绍文档】
  • IDEA 如何打开eclipse项目
  • linux C++ opencv 绘制中文(源码编译opencv)
  • 线性回归到 Softmax 回归
  • Python实现剑龙优化算法 (Stegosaurus Optimization Algorithm, SOA)优化函数(付完整代码)
  • 微软开始在Win11上全屏打广告了,怎么关?
  • 深度学习-线性回归与 Softmax 回归
  • OpenCV:背景建模
  • JavaScript async/await 实战秘籍 异步编程技巧 + 避坑指南 秒杀 Promise then 链
  • Next.js动态配置实时预览方案
  • 讲讲对MoE的理解
  • OpenLayers数据源集成 -- 章节十七:KML图层详解:Google Earth数据格式的完整集成与交互式展示方案
  • LInux DMA fence与其他同步机制的对比分析
  • 【Windows端口管理】快速查看和释放被系统保留的TCP端口
  • LeetCode 2349.设计数字容器系统:双哈希表(要咋查就咋映射)
  • 使用webpack进行Gzip 压缩原理与影响详解
  • 一个基于Python PyQt5开发的渗透测试报告生成工具,用于快速生成专业的渗透测试报告。