随着消费电子、物联网等产业的迅猛发展，闪存的发展也面临着巨大的挑战与机遇。为了满足新形势下对闪存更小面积、更低成本的需求，华虹宏力半导体制造有限公司(以下简称“华虹宏力”或“HHGrace”)推出了更小面积、更高性能的NORD闪存单元。因此，本设计的目的是基于新的存储单元开发新的外围电路，之后基于华虹宏力90nm工艺设计一款容量为16M bits的嵌入式闪存IP。本论文的主要研究内容如下:　　(1)依据NORD存储单元的特点，提出并设计实现了一种虚拟地结构的存储阵列，应用此存储阵列，位线可以被相邻列的存储单元共用，因此存储阵列的面积可以被显著地减小。　　(2)分析了在进行读取操作时，存储阵列中侧边漏电流对读数据“1”及读数据“0”的影响，提出并设计了一种新的读取电流保护技术来抑制侧边漏电流，从而达到了保护存储单元电流的目的。　　(3)分析了对选中单元进行编程操作时，对邻近单元的编程干扰，提出并设计了一种无干扰的编程电路。　　(4)基于读取电路与编程电路的特点，提出并设计了一种S-D-P-P型的译码电路。　　(5)提出并设计了一种新的读取放大器电路以及适用于读取操作的自动跟随工艺电压温度(PVT)的参考电压产生电路，以使读取窗口最大化。　　(6)对四相位电荷泵进行了优化;并依据NORD单元在不同操作下需要电压电流的特点，提出并设计了两种小面积低成本的电荷泵系统—串并联转换的电荷泵及电容共享的正负压电荷泵。　　(7)设计的嵌入式闪存IP在华虹宏力90 nm、4Poly4 Metal的CMOS闪存工艺上流片，并进行了测试。闪存IP芯片的所有功能均已实现，整个芯片的面积为3.2mm2，闪存单元面积为0.16μm2。