一、目的

        前段时间淘了一个STM32H750XBH6_ArtPi开发板，板载两颗华邦的Flash芯片，一颗为W25Q64JV（8Mbytes），通过STM32H750XBH6的QUASDSPI控制用于XIP；一颗为W25Q128JV（16Mbytes）用于数据存储。

        那么本篇的目的就是给大家介绍介绍W25Q64JV这块颗粒。

        参考官网的资料

二、介绍

        

        W25Q64JV存储容量为8Mbytes，每页256bytes，总共有32768个可编程页，最大一次可编程大小为256bytes。一次擦除大小可以为4K、32K、64K字节（K=1024）或者全擦除。

        支持标准SPI、Dual SPI、Quad SPI，最大操作时钟为133MHz。

         超过10万次的擦除编程。

        编程即写数据，由于Flash的特性，只能从1编程0，所以写数据之前Flash里面的数据不是0xFF就必须先擦除，然后才能写数据。

        擦除即将Flash里面的数据恢复为0xFF的过程。

        

         标准SPI使用CS、CLK、DO、DI。

        Dual SPI使用CS、CLK、IO0、IO1。

        Quad SPI使用CS、CLK、IO0、IO1、IO2、IO3。

        无论哪种SPI都是使用半双工方式。

         CS拉低则代表设备被选择，即可以读写寄存器或者数据。

        注意8bit的指令无论使用什么SPI都是通过DI（IO0）写入设备，也就是说，即使你是Dual、Quad SPI发送8bit指令时，都是通过单线DI写入设备。

         从上图可以到一个Sector为4KBytes，一个Block为64KBytes。

        SPI支持4中模式（时钟的相位/极性），此Flash支持Mode0和Mode3。

        标准SPI指令DI用于输入指令，DO主机从设备读取数据和状态。

        当使用指令如Fast Read Dual Output (3Bh)和Fast Read Dual I/O (BBh)时必须使用Dual SPI指令方式。

        当使用指令如Fast Read Quad Output (6Bh)和Fast Read Quad I/O (EBh)时必须使用Quad SPI指令方式。需要特别注意Quad SPI指令需要状态寄存器2的QE位设置为1才可以使用（默认就是1），并且该位时非易失的，也就是或如果你改了这个位的状态，断电就会一直保存其值。

         

         软复位需要依次执行两条指令Enable Reset (66h) & Reset (99h)（复位使能指令和复位指令）。在复位期间不处理任何新指令。

                写保护说明

                上电后设备自动进行写禁止状态（WEL为0，WEL是只读位）。在Page Program, Sector Erase, Block Erase, Chip Erase or Write Status Register instruction（页编程、区擦除、块擦除、芯片擦除或者写状态寄存器指令）之前必须先进行写使能指令。在编程、擦除、写状态寄存器指令完成后，WEL自动变成0。

                

         BUSY位是状态寄存器0的第0位，并且是只读位，当执行页编程、区擦除、块擦除、芯片擦除、写状态寄存器、擦除/编程安全寄存器指令时，其值位1；并且在此期间不再接收新的指令，但是可以接收读状态寄存器指令和擦除编程挂起指令。

        

        QE位出厂时被设置为1，并且不能被设置为0。有些型号的Flash QE是设置为0的。

         在时钟的上升沿采样数据，并且是MSB，即第一个bit为最高bit位。

三、寄存器说明

        

 

         写使能寄存器

        

        读状态寄存器

         可以一次读指令连续读出多次状态值，一般情况下，我们会一次读一个值，然后延时一段时间再重新读取。

        

        标准SPI读取数据指令

                可以一次读取多个数据，内部地址自增，这样我们就可以一次读取指定字节的数据。

        单线快速读取数据指令 

         该指令与指令03h的区别就是，可以用最大时钟频率去读取，但是需要添加一个dummy byte（虚拟字节），不关系其具体值。一般可以设置位0xFF。

        双线快速读取数据指令

        

         四线快速读取数据指令

                注意上面的读取操作，指令、地址、虚拟字节都是DI（IO0）上传递，其他IO1-IO3都是高阻状态

                下面这条读取指令地址阶段也是两条数据线进行传递。

                 下面这条指令地址阶段、交替字节(0xFxh)、虚拟字节、数据阶段都是四条线传递

        页编程

        

        一次页编程的最大大小为256个字节，如果是满页写，要注意地址一定要被256整除；

        当然也可以进行部分写，比如说写10字节。

        在进行部分写的时候如果超过当前页的地址范围，就会回到该页开头覆盖写。

        在写的过程中可以检查BUSY位，以确定是否已经写完成。

        

        四线页编程

                跟一线页编程行为基本一样。

        区擦除

        

         一次擦除4KBytes，擦除之前必须发送写使能指令，然后发送擦除指令，擦除完毕BUSY会自动变为0。

         块擦除指令

        和区擦除指令一样，区别只是一次擦除32Kbytes。

         块擦除指令

        

          和区擦除指令一样，区别只是一次擦除64Kbytes。

        芯片擦除指令

         一次全擦除指令，不建议经常使用，耗时并且会损耗Flash。

        读取厂商/设备编号

        

         至此，对于芯片手册的学习基本完成。后面我会基于STM32XBH6_ArtPi开发板分别介绍如何使用STM32的QSPI和SPI分别实现对Flash的读写。