AMetal平臺快速實(shí)現(xiàn)SPI Flash功能

由于SPI NOR Flash種類繁多，我們每次使用SPI NOR Flash時(shí)，都耗費(fèi)許多時(shí)間在閱讀相關(guān)的手冊上。AMetal助你快速實(shí)現(xiàn)Flash功能！即使不閱讀Flash芯片手冊，也能順利使用，可以把專注力投入到應(yīng)用優(yōu)化和算法中，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

AMetal平臺提供了IS25xx、MX25xx等系列SPI NOR Flash的組件，提供初始化函數(shù)及豐富的功能接口。

本次介紹所使用的SPI NOR Flash為：IS25LP064A。IS25LP064A是ISSI的其中一款存儲(chǔ)芯片，采用SOIC封裝，50MHz正常讀取，DTR高達(dá)66MHz，超過100000次擦除，具有高靈活性和高性能。該器件可通過4線SPI接口訪問，支持SPI模式0和模式3。該芯片可編程頁大小為256Bytes，可選擇的擦除方式為：扇區(qū)擦除、塊擦除、整片擦除。

使用之前，必須先完成該芯片的初始化，初始化IS25xx的函數(shù)如圖1所示，完成初始化后為設(shè)備的驅(qū)動(dòng)函數(shù)提供實(shí)例化句柄。

圖1  IS25xx初始化接口函數(shù)

1.am_is25xx_dev_t為IS25xx的設(shè)備實(shí)例，為整個(gè)外設(shè)驅(qū)動(dòng)提供必要的內(nèi)存空間，用戶只需要使用設(shè)備結(jié)構(gòu)體類型定義一個(gè)變量即可；

2.am_is25xx_devinfo_t為IS25xx的設(shè)備信息，包括使用的SPI模式、SPI片選引腳、使用的SPI速率以及器件型號，用戶按實(shí)際使用進(jìn)行配置即可正常工作；

3.IS25初始化函數(shù)中am_spi_handle_t為主機(jī)MCU的SPI初始化，AMetal平臺支持的MCU提供了標(biāo)準(zhǔn)化的SPI接口函數(shù)及初始化函數(shù)，實(shí)際使用時(shí)，通常只需根據(jù)實(shí)際情況配置SPI使用的引腳，提供SPI標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)句柄。

IS25實(shí)例初始化函數(shù)為：

在硬件連接一致的情況下，可直接調(diào)用IS25xx實(shí)例初始化函數(shù)完成SPI Flash的初始化：

am_is25xx_handle_t is25xx_handle = am_microport_flash_is25xx_inst_init(void);

SPI Flash比較特殊，在寫入數(shù)據(jù)之前必須確保相應(yīng)的地址單元已經(jīng)被擦除，因此除了讀、寫函數(shù)外，還有一個(gè)擦除函數(shù)。IS25功能接口函數(shù)如圖2所示。

圖2  IS25xx功能接口函數(shù)

1.擦除

擦除就是將數(shù)據(jù)全部重置為0xFF，即所有存儲(chǔ)單元的位設(shè)置為1。擦除操作不能直接擦除某個(gè)單一地址單元，擦除的最小單元是扇區(qū)，IS25一個(gè)扇區(qū)大小為4KB，即每次只能擦除單個(gè)或多個(gè)扇區(qū)。擦除函數(shù)原型為：

int am_is25xx_erase(am_is25xx_handle_t handle, uint32_t addr, uint32_t len);

其中，handle為IS25xx的實(shí)例句柄，addr為待擦除區(qū)域的首地址，由于擦除的最小單元為扇區(qū)，因此該地址必須為某個(gè)扇區(qū)的起始地址，len為擦除長度，必須為扇區(qū)大小的整數(shù)倍。返回AM_OK，說明擦除成功；

2.寫入數(shù)據(jù)

在寫入數(shù)據(jù)前，必須確保寫入地址已被擦除。即需要變?yōu)?的位清0，寫入操作無法將0變?yōu)?。從指定的起始地址開始寫入一段數(shù)據(jù)的函數(shù)原型為：

int am_is25xx_write(am_is25xx_handle_t handle, uint32_t addr, uint8_t *p_buf, uint32_t len);

其中，addr為待寫入?yún)^(qū)域的首地址，只要確保addr之后的區(qū)域已經(jīng)經(jīng)過擦除，則可以從該芯片中任一存儲(chǔ)地址開始寫入，len為寫入數(shù)據(jù)長度。返回AM_OK，說明寫入數(shù)據(jù)成功；

3.讀取數(shù)據(jù)

從指定的起始地址開始讀取一段數(shù)據(jù)的函數(shù)原型為：

int am_is25xx_read(am_is25xx_handle_t handle, uint32_t addr, uint8_t *p_buf, uint32_t len);

其中，addr為待讀取區(qū)域的首地址，可以指定該芯片中任一存儲(chǔ)地址開始讀取，len為讀取數(shù)據(jù)長度。返回AM_OK，說明讀取數(shù)據(jù)成功。

由于讀、寫數(shù)據(jù)需要的緩存空間較大，最好從全局?jǐn)?shù)據(jù)區(qū)域中分配緩存。如果直接從函數(shù)的運(yùn)行棧中分配較大字節(jié)空間，則完全有可能導(dǎo)致棧溢出，進(jìn)而系統(tǒng)崩潰。

AMetal平臺提供了較全面的功能接口函數(shù)，所有接口函數(shù)均脫離底層，不與具體硬件綁定，切換MCU可快速移植。AMetal助你快速實(shí)現(xiàn)SPI Flash功能，將專注力投入到核心應(yīng)用部分，讓具有競爭力的產(chǎn)品更快走向市場！