spi接口flash选型

来源：互联网发布：阿里云ecs硬盘扩容编辑：程序博客网时间：2024/05/20 17:26

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AT45DB161D

《SPI Flash兼容性小结》

小结一下SPIFlash，以便更好地兼容更多的SPIFlash

首先从命令上：

常用的，SPIFlash都支持的，并且不同厂家都共有的命令有：
01 写状态寄存器
02 写
03 读
05 读状态寄存器
06 写使能
D8 擦除

在读FlashID上，不同厂家支持的命令略有不同，但一般可以通过以下四条命令进行尝试，来确定Flash的厂家及型号：
9F AB 90 15

在处理兼容性的过程中，最多的就是处理写命令。对于Flash来说，有Page-Program，有Byte-Program等。不同厂家对此的支持不同，有一些Page-Program还要求必须以2Byte的整数倍来进行编程。

其次，就是去除写保护了。有些Flash在上电的时候是写保护的，如果需要进行写操作，则需要对状态寄存器进行操作。

在写完状态寄存器后，最后能够WaitBusy，并且读取状态寄存器以确保顺利写入。

再次，就是写状态寄存器之前是否需要写状态寄存器使能了。部分Flash需要，写状态寄存器使能的命令为50。

总之，仔细阅读好厂家给的，或网上下载的SPIFlash的SPEC，SPIFLASH的兼容性应该是没有太大的问题的。

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《读写SPI接口Flash(AT45DB161D)》

这个任务是读写SPI接口FM1702的前续任务，因为读写FM1702相对复杂，所以先从读写Flash开始，刚刚接到这个任务以为很简单，至少没有FM1702那么复杂，结果发现我错了，其实读写FLASH并没有那么简单，主要的难处在于：没有可行的参考程序资料，在买来的开发板的例程中的SPI接口Flash程序是错误的，首先接口不对应，其次程序读写完全不对，像以前那样的调试办法变得不可行，我不能依赖于别人的基本正确的程序，然后加上适合自己的程序的代码，所以我只能上网查程序，开始我还是寄望于能够找到一个可以基本一直的程序，后来发现我错了，其实我根本都还没有了解Flash的内部结构，就想移植别人的读写程序是很不现实的，即使移植了也只是移植了一个躯壳，完全不明白其中的道理，因为急于移植导致的问题是：浪费宝贵的调试时间，只是一味的复制黏贴一些代码，但是对调试进程毫无帮助。不过一个造成这个局面的主要原因是：flash的资料很少，而且都是英文，虽然找了大量的资料但是对flash的了解没有上升到一个层次，直到后来看了一篇资料才决定自己来看英文资料，从中寻找突破口，再后来出现了一篇关于AT45DB642的中文资料，都是flash而且一些操作也大相径庭，根据这两份资料的配合，我慢慢了解了flash的内部接口和一些操作方法，主要是一些读写的时序！然后结合网上下载的程序，我开始着手修改成适用于Arm7的flash读写程序。注意：程序修改中时序的配合很重要很重要！时序正确以后一般读写的就没有问题了，最开始我先判断了标志寄存器，这个的正常是全部程序的突破口，是我找到成就感的关键，标志寄存器正常表示程序的读写子程序没有问题，接着读写了buff1，这个不是掉电保护的，在上电的情况下正常通过了读写，后来我把buff1的值存入主存，然后断电后上电连续读，结果也正常，这样说明我已经可以正常的操作flash了。不过现在的操作只是一个模拟IO口的过程，但是这个通过后说明已经完成了一大半，毕竟SPI的时序我已经测试正常了，flash的SPI读写只是个时间问题，下面就去完成SPI的操作。

经过一个小时左右的努力，SPI接口的FLASH读写通过了，主要要注意的东西：一个是SPI接口的初始化，设置时钟频率以及设置SPCR寄存器的主机模式以及SCK的有效电平、还有要注意的是时序上的配合，CS的高低电平控制数据有有效和无效（这个是IO口转换过来最重要的）除了读写的子程序其他程序不需要修改，在调试整个读写过程中先从简单的开始：我是先读标志寄存器，如果这个读出来没有问题的话说明读写子程序没有问题，只要确定了读写子程序没有问题，其他程序只要调用就可以了，也就是从IO口过来，我只改了下读写的子程序以及SPI的初始化（设置一个时钟频率和一个SPI的开启寄存器）。

（12月9日）在自己设计的ARM7核心板上，我调试了FLASH读写，发现FLASH的内存大小的正确含义，所谓AT45DB16中的16不是16Mbyte的意思，而是16Mbit，也就是只有2Mbyte，有点欺骗人的意思，他内存的组织结构是由4096页*528byte组成，（12月10日）写FLASH的时候有一点需要知道：比如你要写满整个FLASH，那么你写的是0—4095页，如果你写的是第0和第1页，那么读出的时候页0的地址和页4096的地址是同一个，同理页1的地址和页4097是同一个地址，具体看程序的实现。

《AT45DB系列SPI FLASH介绍》

说到SPI接口的存储芯片，一般不得不说到ATMEL的AT45DB，这个系列的Flash芯片比较全面。

　　从AT45DB011D（1Mbit）、AT45DB021D（2Mbit）、AT45DB041D（4Mbit）、AT45DB081D（8Mbit）、AT45DB161D（16Mbit）、AT45DB321D（32Mbit）、AT45DB642D（64Mbit）全系列都有，从供货情况来看，041D、161D、321C、641D这几款的供货情况不错，而041D的千片价格可以做到5~7元，161D的千片价格在8元左右。其中011D~041D都是264字节Page的，161D和321D是528字节Page，642D是1056字节Page的。

　　该系统都具有两个缓冲区，分别命令为BUF1和BUF2，在其它的Flash中很少见的。而且该系列的命令、封装都是通用的，我比较喜欢用SOIC (208mil) 8 和TSOP 28 封装的，SOIC封装形式不具备RDY脚，在编程、擦除、比较之后只能通过读取内部的status_register来判断，当然凭借66MHz的SPI速度，也就是几百纳秒的事情啦；不过我只用到了10MHz的速度，感觉也是相当的不错，所以我比较衷情于使用SOIC (208mil) 8 的，一来画PCB板可以偷点懒，二来可以节省点焊接费用和时间（俺最近越来越会精打细算了哈）。

　在软件应用上也是很方面的，这个系列的Flash性能很好，一般不会出现坏页，除了读、写功能外，还附带了一个比较功能，别小看这上功能，其实很是实用，把这篇文章继续读下去就知道了。为了更为保险一点，我在附加字节中加入了ECC。在操作上也下了点功夫，分别读和写两个方面，说明如下：

写数据，因为是SPI口操作，所以难免偶尔出现低概率的干扰，但是还是出影响数据，若是关键性的数据，那就完蛋了。所以俺先将要写入的页面数据写入BUF1，然后写入将BUF1写入Flash的命令。在Flash编程的同时，我将同样的数据写入BUF2，等待BUF1编程完毕，将BUF2的数据与Flash页面中的数据进行比较，如出错，则重新写入，若无误，说明SPI线传输正确。
读数据，因为我在附加字节中加入了ECC，所以每入读入系统内部RAM之后，都对ECC进行校验，如出错，说明Flash页面损坏或SPI读过程中出现外部干扰，此时可再读一次，如连续读入三次均出错，说明页面损坏，不过我还没有遇到这样的情况。

　在芯片的操作上，我一般都是以页为单位进行操作，因为方便、好控制。

　在写数据时，一般都采用页面自擦除方式，非常方便。

《STM32外加了flash芯片(AT45DB642D)，读取flash中的数据，通过串口发出？》

AT45DB652D内部是分页的，您可以按页来读取，该Flash芯片是SPI接口的，建议读取Flash时，使用DMA读取，否则这高速DataFlash就看不出高速了。

通过串口发出的时候，也是按包来封装，可以1页分成若干个若，我们建议串口单次连续发送的数据不要超过256字节，加上辅助字节，最好不要超过300字节。而且需要加上校验和重发机制。

建议读流程如下：

1. 上位机将需要的页号或多个页号发给STM32

2. STM32启动SPI操作，逐页读取，并采取先进先出的方式保存在一个FIFO缓冲区中，该缓冲区以页大小为单位

3. 通过串口拼包发出。

DMA是怎么进行操作的？DMA控制器直接从外部flash里读取数据，传送给串口？

STM32官方网站上是有DMA操作例程的。

其实就是SPI的单次操作完成的中断信号不用于引起中断程序的运行，而是直接去驱动DMA的一次操作；多个这样的操作，就形成了一个块的DMA操作了

就是通过DMA控制器来对SPI flash进行读取操作，从SPI读到的数据存放到一个FIFO缓冲区(这个缓冲区是STM32的RAM吧？)然后再拼包发送到串口

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