闪存是高端消费类电子产品必备的器件之一,广泛应用在个人电脑、手机、数码相机等产品中。随着闪存读写频率的不断提高,以及闪存单元特征尺寸的不断减小,闪存的稳定性,以及能否突破速度瓶颈从而提高性能面临着巨大的挑战。除了开发更先进的工艺制程和先进的存储单元外,闪存关键电路的设计成为能否突破速度瓶颈的关键。本文结合项目的工程实际问题,在阐述闪存单元结构和工作原理的基础上,基于当今主流的闪存芯片架构,通过优化对闪存性能具有至关重要影响的关键外围电路模块,包括灵敏放大器,电荷泵系统,以及带隙基准源,从而实现闪存系统的高速低功耗设计。核心电路模块的灵敏放大器设计中我们采用了多相位预充技术和新型钳位电路来提高闪存读取速度；电荷泵系统中采用漏电探测模块来实现闪存的高速低功耗设计；采用了双带隙基准源的设计以实现参考源的高速和低功耗要求。本项目基于宏力半导体制造工艺设计了一个64Mb的NOR型Flash芯片。各关键模块均通过Hspice前仿和后仿,达到了设计要求。