一、前言

本文是笔者阅读芯片手册之后在代码上实操之后总结的经验，文章会包含芯片手册的部分截图（芯片手册上也有我的笔记）和我的一些注解。最后还有我写的代码，如您像要获取芯片手册的话，可以私信。

脑子里突然出现一句话，送给我自己，也送给大家：“既然是做技术的，就要潜下心来沉淀，什么事都不可能一蹴而就。”

二、简介

手册描述

我的理解

• 此芯片是NAND FLASH，容量是2Gbit，注意单位是比特，不是字节！
• 关于页大小（读、写的基本单位）
  • 使用ECC（默认）：一个页有2KB+64B大小。后面还有64字节的空间给到了ECC。前面的部分可以随意读、写、擦除操作，后面的64字节的数据只可以读，是芯片内部对前面数据做的ECC校验。
  • 不使用ECC：一个页有2KB+128B大小，全部可以用来读写擦除操作。
• SPI：可以使用标准SPI、Dual SPI、Quad SPI、DTR。我在项目的开发中还是使用的是标准的SPI。
• 擦除的基本单位是block（块），一个块含有64个页。

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二、芯片引脚和封装

封装

目前我使用的是下图的封装形式。

引脚定义

原理图

从上图看，Hold和Wp写保护都是关闭状态。

三、内存布局

我的理解

下面的图片很清晰，这个芯片里有2048个block，每个block有64个page，每一个page有2176个字节。大家自己计算下多少容量。

四、SPI模式

这里就讲到了SPI的配置信息，时钟可以在空闲的时候是低电平或者是高电平，但都要保证是上升沿采样。

我的配置（基于S32K3主控芯片）

我没有使用DMA传输，直接采样同步阻塞的方式传输。里面设置了1MHZ的时钟频率。

五、命令集

手册描述

我的理解

在看上面的命令集的时候，你有没有发现，有的命令后面有A23-A0，或者D7-D0，这些代表什么？A开头的肯定代表地址，表示从哪里读、写、擦除；D开头的代表数据。但地址是怎么划分的？

有的命令需要有dummy数据，就是发啥都行，默认发0就可以了。

这些是全部的命令，后面在对芯片的某一部分操作的时候，就要用到了上面的命令。

六、写操作

这里虽然说的是“写操作”，其实不妨说，这里是写操作使能或者是失能。

手册描述

我的理解

上面手册里描述了 “写使能” 和 “写失能” 的命令。如果你想要执行以下操作的时候，一定要先发送命令：06H，否则不可以执行操作。

• 页编程操作（就是基于页的写入操作）
• OTP编程操作、OTP保护操作
• 块擦除操作

上面也有讲，对于读或者写，需要至少基于页来操作，对于擦除，需要基于块 来操作。但这里明确讲了，要想写或者擦除，必须先进行写使能。

当执行了06H命令的时候，寄存器里的WEL位会置位。当然，这个H是十六进制的意思，我估计大家都知道。多强调下。

另外不想上面的操作的时候，可以发送04H命令，就把写使能关闭了，这样就不会误操作到芯片导致数据错误。

七、读操作

手册描述

上面图片上，我已经写了注释。下面我再讲下我的理解。

我的理解（读页操作的流程）

读操作的基本单位是页，读取的过程中需要三个步骤：

1. 发送13H命令读到cache里面
2. 发送0FH命令获取状态（判断读到了cache里了吗，并且等待读完成）
3. 发送03H命令或者0BH命令，从cache里面将数据读出来

1.将数据读到cache里面

读操作需要24位的地址。那么问题来了，这24个位的地址怎么组成的？

芯片手册上有如下描述：

这里的Block编号左移6位，再加上页编号，就是24位的地址了。你说：这也没24位呀？

是的，Bit23-Bit17保持为0。

2.获取操作结果

之后发送的0F命令：

提出几个问题：

• 这里也要发A7-A0，指的是什么？
• D7-D0，指的是什么？
• Wrap，指的是什么？

我说明下，A7-A0指的是寄存器地址。0FH这个命令其实是读取寄存器的值。
那么你知道D7-D0，是什么意思了吗？不就是寄存器的值嘛！那么最后的Wrap，就是说，这个命令可能不是一次就读出来的，需要多读几次。

比如将数据读到cache里面的操作，肯定需要时间，是吧，你在第一次发送0FH命令的时候，可能还没有读完，那就多发几次，当然也要在程序里做超时机制。大约等20ms，就足够了。

下面讲下这里的寄存器。

我们要读的就是Status寄存器，地址是C0H，它的最低位就是操作结束的标志。

3.将cache的数据读出来

这里的A15-A0，直接写0就行了，因为在读cache，之后发送1字节的dummy，再后面就是源源不断的数据了，这里只写了一个，代表的就是大量的数据。一个页是2KB+128B，后面的数据就是这么多。

注意点

手册里说，读完2KB的时候，下一个读到的是开头的数据。是下一页的开头数据吗？还是说，仍然是这一页的开头数据？

这里我有疑惑，手册没说明白。具体还要看实践吧。我回头实践操作了，再来补充说明。

八、页编程操作

手册描述

我的理解（页编程的流程）

1.发送写使能命令

2.发送02H命令将数据写到cache里面

这里的A15-A0，直接写0就行了，因为是往cache里面写的。后面的D7-D0，还有后面的，都是要写进去的数据。

3.发送10H命令执行写FLASH操作

这里的24位地址，就是实际要写进去的地址，包括哪个block，哪个page。跟读取的时候一样，block编号左移6位，再加上page编号就行。

最后的15H，我在代码里没有写，我写了A7-A0，不过可以正常写进去。

4.发送0FH命令读取操作结果

这个已经讲过了，可以看上面。

九、擦除操作

手册描述

我的理解

擦除的话，是以block为单位的，每次擦除一个block，也就是64个page，128KB的空间。它有以下的步骤要做：

1. 发送写使能命令

2. 发送D8H擦除命令

这里的24位地址是这样的：

将要擦除的block编号左移6位，得到的值，就是这里的24位地址。将其分别按照高8位，中间的8位，最后的8位，放进命令里面，就可以了。

3. 发送0FH命令获取操作结果

上面已经讲过了，可以看上面的讲解。

避坑指南

在擦除之前，可以看看是否FLASH被锁了，如果有被锁，就要解锁。

十、代码

这部分的完整代码，可以私信我获取。

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以上就是全部内容，感谢大家支持点赞！