上一回【Maker電子學】Flash 記憶體的原理與應用—PART14,我們介紹了 W25Q32JV 的寫入保護機制,包含保護頂端或地步特定連續區域的 Block Protect 模式,以及可以任意指定保護區塊的 Individual Block Lock 模式;這些模式通常是用來保護嵌入式系統 firmware 中很重要的啟動程式或是設備資料。
這一回會是 SPI NOR Flash 的最終回,我們會將 SPI NOR Flash 的一些其它特性補充說明完畢。
更寬的資料訊號
W25Q32JV 跟大部分的 SPI NOR Flash 一樣,除了支援標準的四個 SPI 訊號(MOSI、MISO、CLK、CS)之外,還支援利用兩個訊號傳輸資料的 Dual SPI 模式,以及四個訊號傳輸資料的 Quad SPI 模式。
在同樣的 clock 速度下,Dual SPI 每一個 clock 可以傳送兩個 bit,Quad SPI 每一個 clock 可以傳送 4 個 bit,因此可以大幅提高資料傳輸的速度。W25Q32JV 可以支援的 SPI clock 頻率最高是 133MHz,但在 Quad SPI 模式下,由於一次可以傳輸 4 個 bits,這時的傳輸速度等效於 133MHz * 4 = 532MHz 的標準 SPI,這讓 W25Q32JV 可以媲美傳統 8-bit 或 16-bit parallel 介面的 Flash 記憶體,卻只需要少少的 8 支接腳。
(圖片來源:Bird 提供)
這是 W25Q32JV 的接腳訊號。當我們使用標準 SPI 模式時,第五腳 DI 就是 SPI 的 MOSI,資料傳輸方向固定為系統對 Flash,第二腳 DO 就是 SPI 的 MISO,資料傳輸方向固定為Flash 對系統。
但如果我們要使用 Dual SPI mode,在傳輸指令及資料時,就會同時用到第五腳和第二腳,此時它們就叫做 IO0 及 IO1。
我們來看一個 Dual SPI mode 的指令:Fast Read Dual Output。
Dual Output
這個指令叫「Fast Read Dual Output」,指令碼是 0x3B,它的時序圖是這樣的:
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