痞子衡嵌入式：同一廠商不同系列Flash型號(hào)下Dummy Cycle設(shè)置方法可能有差異 (以IS25LP064A為例)

　　大家好，我是痞子衡，是正經(jīng)搞技術(shù)的痞子。今天痞子衡給大家介紹的是同一廠商不同系列Flash型號(hào)下Dummy Cycle設(shè)置方法的差異。

　　上一篇文章 《在i.MXRT啟動(dòng)頭FDCB里調(diào)整Flash工作頻率也需同步設(shè)Dummy Cycle》， 痞子衡是以i.MXRT1170-EVK上板載Flash型號(hào)IS25WP128為例來介紹Dummy Cycle設(shè)置的。最近痞子衡在支持一個(gè)i.MXRT1020客戶的問題，需要用到i.MXRT1020-EVK，這個(gè)板載Flash是IS25LP064A，跟IS25WP128一樣是來自同一Flash廠商ISSI的QSPI NOR產(chǎn)品，痞子衡想當(dāng)然地認(rèn)為之前的經(jīng)驗(yàn)可以直接用在這顆Flash上，于是把FDCB原封不動(dòng)地拷貝過來直接使用，但是發(fā)現(xiàn)i.MXRT1020竟然啟動(dòng)不了，這是怎么回事？

一、同一廠商不同系列Flash型號(hào)Dummy Cycle設(shè)置差異

　　ISSI（芯成半導(dǎo)體）是一個(gè)比較老牌的存儲(chǔ)器廠商，規(guī)模上不算頂級(jí)，但旗下Flash產(chǎn)品線眾多，品類很齊全。其中串行NOR產(chǎn)品涵蓋QuadSPI NOR、Octal Flash、Twin Quad NOR、HyperFlash等。

ISSI Flash種類： https://www.issi.com/US/product-flash.shtml

　　恩智浦官方EVK板上選用的是IS25xP系列，屬于最常用的QuadSPI NOR大類。這個(gè)系列主要分兩大類：1.8V供電的IS25WP系列、3.3V供電的IS25LP系列。

　　前面我們對(duì)IS25WP系列Flash的Dummy Cycle設(shè)置很了解了，那么IS25LP系列Flash是不是一樣的設(shè)計(jì)呢？我們查看IS25LP064A數(shù)據(jù)手冊(cè)來確認(rèn)一下。

　　我們找到如下Read Dummy Cycle與最大工作頻率的對(duì)應(yīng)表，從表里可以看到當(dāng)IS25LP064A工作在Fast Read Quad I/O模式時(shí)，默認(rèn)的6個(gè)Dummy Cycle適用的最大工作頻率是104MHz（這點(diǎn)上與IS25WP系列是一致的），不過與IS25WP系列不同的是IS25LP064A上Dummy Cycle僅有四檔（2bit設(shè)置，對(duì)應(yīng)4/6/8/10四種值），而IS25WP系列Dummy Cycle有十五檔（4bit設(shè)置，對(duì)應(yīng)1-15取值），所以Dummy Cycle設(shè)計(jì)在IS25LP064A上其實(shí)是精簡(jiǎn)版。

二、如何更改Flash里的Dummy Cycle？

　　意識(shí)到IS25LP與IS25WP在Dummy Cycle設(shè)計(jì)上的差異，改起來就容易了。我們繼續(xù)看Flash數(shù)據(jù)手冊(cè)，IS25LP064A內(nèi)部有個(gè)8bit的Read Register，其bit4-bit3是Dummy Cycles設(shè)置（精簡(jiǎn)設(shè)計(jì)一），寄存器類型里標(biāo)明僅易失性一種屬性（精簡(jiǎn)設(shè)計(jì)二）。

　　在IS25LP064A的指令集表里，可以看到專門寫Read Register的指令，即SRP指令，注意指令值就是唯一的0xC0（精簡(jiǎn)設(shè)計(jì)三）。

　　分析到這里，額外的小工程修改Dummy Cycle是不可能了，只能老老實(shí)實(shí)在i.MXRT每次啟動(dòng)時(shí)直接借助FDCB啟動(dòng)頭里的設(shè)置用SRP指令更改Flash的Dummy Cycle，即如下所示：

// 設(shè)置Dummy Cycle數(shù)
#define FLASH_DUMMY_CYCLES      8
#define FLASH_DUMMY_VALUE       0x2
// 寫Read Register時(shí)序在LUT中的index（可自定義位置，但不要占BootROM預(yù)設(shè)的幾個(gè)時(shí)序位置）
#define CMD_LUT_SEQ_IDX_SET_READ_PARAM 7
// BootROM中預(yù)設(shè)的LUT命令時(shí)序的index
#define CMD_LUT_SEQ_IDX_READ           0
#define CMD_LUT_SEQ_IDX_READSTATUS     1
#define CMD_LUT_SEQ_IDX_WRITEENABLE    3

const flexspi_nor_config_t qspiflash_config = {
    .memConfig =
        {
            .tag              = FLEXSPI_CFG_BLK_TAG,
            .version          = FLEXSPI_CFG_BLK_VERSION,
            .readSampleClkSrc = kFlexSPIReadSampleClk_LoopbackFromDqsPad,
            .csHoldTime       = 3u,
            .csSetupTime      = 3u,
            // Enable Safe configuration
            .controllerMiscOption = 0x10,
            .deviceType           = kFlexSpiDeviceType_SerialNOR,
            .sflashPadType        = kSerialFlash_4Pads,
            .serialClkFreq        = kFlexSpiSerialClk_133MHz,
            .sflashA1Size         = 8u * 1024u * 1024u,
            // 使能Flash寄存器配置操作
            .configCmdEnable = 1u,
            .configModeType[0] = kDeviceConfigCmdType_Generic,
            // 指示Flash寄存器配置時(shí)序在LUT中index
            .configCmdSeqs[0] = 
                {
                    .seqNum = 1,
                    .seqId = CMD_LUT_SEQ_IDX_SET_READ_PARAM,
                    .reserved = 0,
                },
            // 設(shè)定Flash寄存器配置值（這里就是寫入Read Register的值）
            // Note1: 這里寫入Read Register的值在IS25WP系列和IS25LP系列有區(qū)別
            .configCmdArgs[0] = FLASH_DUMMY_VALUE << 3,
            .lookupTable =
                {
                    // Fast Read Quad I/O
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_READ]               = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR,   FLEXSPI_1PAD, 0xEB, RADDR_SDR, FLEXSPI_4PAD, 0x18),
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_READ + 1]           = FLEXSPI_LUT_SEQ(MODE8_SDR, FLEXSPI_4PAD, 0x00, DUMMY_SDR, FLEXSPI_4PAD, FLASH_DUMMY_CYCLES-2),
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_READ + 2]           = FLEXSPI_LUT_SEQ(READ_SDR,  FLEXSPI_4PAD, 0x04, STOP,      FLEXSPI_1PAD, 0x00),
                   
                    // READ STATUS REGISTER
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_READSTATUS]         = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR,   FLEXSPI_1PAD, 0x05, READ_SDR,  FLEXSPI_1PAD, 0x01),
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_READSTATUS + 1]     = FLEXSPI_LUT_SEQ(STOP,      FLEXSPI_1PAD, 0x00, 0, 0, 0),
                   
                    // WRTIE ENABLE
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_WRITEENABLE]        = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR,   FLEXSPI_1PAD, 0x06, STOP,      FLEXSPI_1PAD, 0x00),

                    // Flash寄存器配置時(shí)序（這個(gè)時(shí)序需要上面READ STATUS, WRITE ENABLE的配合）
                    // Note2: 這里寫入的指令在IS25WP系列和IS25LP系列有區(qū)別
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_SET_READ_PARAM]     = FLEXSPI_LUT_SEQ(CMD_SDR,   FLEXSPI_1PAD, 0xC0, WRITE_SDR, FLEXSPI_1PAD, 0x01),
                    [4*CMD_LUT_SEQ_IDX_SET_READ_PARAM + 1] = FLEXSPI_LUT_SEQ(STOP,      FLEXSPI_1PAD, 0x00, 0, 0, 0),
                },
        },
    .pageSize           = 256u,
    .sectorSize         = 4u * 1024u,
    .blockSize          = 64u * 1024u,
    .isUniformBlockSize = false,
};

　　至此，同一廠商不同系列Flash型號(hào)下Dummy Cycle設(shè)置方法的差異痞子衡便介紹完畢了，掌聲在哪里~~~

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