ING916 的 SPI0 通過 AHB 總線連接到處理器，支持 4 線模式，以存儲映射方式只讀訪問 （https://ingchips.github.io/drafts/pg_ing916/ch-spi.html#qspi-讀取和xip）時支持 XIP。通過 SPI0 外掛串行 NOR Flash，處理器就可以通過映射方式讀取 NOR Flash 里的內(nèi)容。對于開發(fā)者而言， 這塊外掛 NOR Flash 可存放程序、只讀數(shù)據(jù)等，可被 Cache “加速”，像內(nèi)置 Flash 一樣，使用方便。

SDK 從v8.4.19開始：1）自動安裝 W25Q 燒寫算法；2）支持串口和 USB 燒錄。

01 芯片選型

SPI0 配置到專門的高速管腳可獲得最高的傳輸速率。建議結(jié)合項目需要，確定 ING916 和 NOR Flash 的選型。

02 開發(fā) Flash燒寫算法

下一步是為 NOR Flash 開發(fā)燒寫算法。由于燒寫算法不便調(diào)試，我們可以先在一個“普通”程序里實現(xiàn)相關(guān)的函數(shù)， 測試正常后再轉(zhuǎn)換為燒寫算法。

用程序讀寫外部 Flash

注意:必須使用 SDK v8.4.10 或更高版本的 Cube。對于較低版本的 SDK， 請使用外設(shè)驅(qū)動。

先用 Wizard 創(chuàng)建一個 ING916 項目，打開 Cube。假設(shè)我們決定選用 ING91682C，在 Cube 里把封裝切換為 ING91682C， 然后直接點擊 “Set to High Speed Pins” 為 SPI0 配置高速管腳：

切換到時鐘樹界面，確認 SPI0 時鐘為 24MHz 慢時鐘（注：開發(fā)調(diào)試階段先使用較低的時鐘頻率。），回到 SPI0 的設(shè)置頁面， 將 Basic Settings 的 “Clock frequency” 設(shè)置為 24MHz。

說明：時鐘樹界面的 SPI0 時鐘為 SPI0 硬件模塊的驅(qū)動；而 Basic Settings 的 “Clock frequency” 為 SPI0 （主模式下） 輸出的 CLK 信號的頻率，由驅(qū)動分頻得來。

參考 NOR Flash 數(shù)據(jù)手冊，開發(fā)、調(diào)試相關(guān)的操作函數(shù)，如擦除、寫入、設(shè)置模式等。

以AHB_QSPI_MEM_BASE為起始地址可直接以存儲映射方式讀取 NOR Flash 里的數(shù)據(jù)。讀取時，SPI0 不需要任何特殊設(shè)置。

待功能驗證正常后，可酌情優(yōu)化傳輸速率：提供 SPI0 時鐘、設(shè)置 NOR Flash 的 4 線模式等。 如果需要以 2 線或者 4 線模式讀取 NOR Flash，需要配置 SPI0 的MemAccessCmd參數(shù)。請參考 NOR Flash 數(shù)據(jù)手冊， 選擇合適的命令和時序。MemAccessCmd默認為SPI_MEMRD_CMD_03，單線模式。

// 示例：設(shè)置為使用 EB 命令（4 線模式）
apSSP_SetMemAccessCmd(AHB_SSP0,SPI_MEMRD_CMD_EB);

將程序轉(zhuǎn)換為 Flash 燒寫算法

下一步是通過上面的 NOR Flash 操作函數(shù)實現(xiàn)下載工具或者 IDE 要求的 Flash 燒寫接口。以 Keil 為例， 需要實現(xiàn) 4 個必備的接口：

Init: 初始化

UnInit: 反初始化

EraseSector: 擦除一個扇區(qū)

ProgramPage: 寫入一頁

Flash 的特性、地址范圍等在FlashDev.c的定義，如示例中：

structFlashDeviceconstFlashDevice ={
 FLASH_DRV_VERS,// Driver Version, do not modify!
 "INGCHIPS 91600 EXT W25Q",// Device Name
 EXTSPI,// Device Type
 0x04000000,// Device Start Address (A)
 0x01000000,// Device Size in Bytes (B)
 4096,// Programming Page Size (C)
 0,// Reserved, must be 0
 0xFF,// Initial Content of Erased Memory
 800,// Program Page Timeout 100 mSec
 3000,// Erase Sector Timeout 3000 mSec

// Specify Size and Address of Sectors
0x1000,0x000000,// Sector Size 4kB    (D)
 SECTOR_END
};

其中，名稱可任意填寫；起始地址 A 為固定值（AHB_QSPI_MEM_BASE），不可修改； B 既可根據(jù)實際情況填寫，也可以填寫一個 Flash 同系列型號所支持的最大容量（W25Q 地址 24bit，最大支持 16MiB），當(dāng)以后更換容量更大的 Flash 型號時，不需要更改燒寫算法； D 務(wù)必根據(jù)實際情況填寫扇區(qū)大??；C 為燒錄時一頁的大小，由于 Flash 可能不支持按頁擦除、卻一定支持按扇區(qū)擦除， 所以這里把它設(shè)置為一個扇區(qū)的大小。

03 使用外部Flash

用 Wizard 創(chuàng)建一個 ING916 項目（假設(shè)名為use_ext_flash）。打開 Cube，切換到所選用的封裝，打開 SPI0 的時鐘，并為 SPI0 配置管腳。 在 Keil 里打開項目的 Target 設(shè)置，添加一塊外部 Flash，起始地址為AHB_QSPI_MEM_BASE：

進入燒寫算法設(shè)置頁面，添加外部 Flash 燒寫算法，添加完成后，這個項目存在兩個燒寫算法：

為項目添加一個新的文件demo.c，寫一個測試函數(shù)：

#include"platform_api.h"

voidhello_world(void)
{
platform_printf("hello from EXT flash
");
}

在set_profile()里調(diào)用這個函數(shù)：

externvoidhello_world(void);

uint32_tsetup_profile(void*data,void*user_data)
{
  platform_printf("setup profile
");
  platform_printf("func @ %p
",hello_world);
  hello_world();
  //...
}

打開demo.c的選項窗口，將 “Code/Const” 指派到 ROM1：

檢查項目目錄下是否存在use_ext_flash.bin文件，如有則刪除。編譯，此時可發(fā)現(xiàn)項目目錄下生成了 一個名為use_ext_flash.bin的文件夾，里面存放了兩個分別對應(yīng)于 ROM1 和 IROM1 的文件。 打開下載工具，不勾選 “Burn Bin #2”（注意：v8.4.18 或更舊版本的下載工具可以下載 ER_IROM1，但無法下載 ER_ROM1；v8.4.19 及以上版本的下載工具兩個文件都支持。），只下載 platform.bin?；氐?Keil，點擊 Download (F8) 按鈕下載 app。 運行程序，用串口工具可看到如下輸出：

setup profile
func @ 04000001
hello from EXT flash

可見hello_world函數(shù)已被存放于外掛 NOR Flash，使用時與內(nèi)置 Flash 沒有區(qū)別。