Xilinx FPGA控制QSPI Flash读写操作及Verilog程序

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本文档详细介绍了如何使用Xilinx FPGA控制QSPI Flash,特别是W25Q128BV型号的SPI Flash,通过Verilog程序实现读写操作。文档包含了SPI时序图,QSPI Flash的状态寄存器介绍,以及一系列与W25Q128BV相关的指令操作。 QSPI (Quad SPI) 是SPI(Serial Peripheral Interface)的扩展,允许更高效的数据传输,特别是在FPGA这样的高速应用中。QSPI Flash,如W25Q128BV,是一种非易失性存储器,常用于存储固件或配置数据。该器件有两个状态寄存器,状态寄存器1和状态寄存器2,用于监控设备的状态和确认指令执行情况。 1. SPI时序图:SPI通信通常包括时钟信号(SCLK)、串行数据输入(SI/MISO)、串行数据输出(SO/MOSI)和芯片选择(CS)。时序图展示了这些信号如何随不同指令而变化,对于理解如何控制Flash至关重要。 2. QSPIFLASH状态寄存器:状态寄存器包含标志位,如WEL(Write Enable Latch),在执行写操作之前需要被置位。状态寄存器可以通过特定指令读取,以检查操作是否完成。 3. SPIFLASH指令: - ReadManufacturer/DeviceID(90h):读取厂商ID和设备ID,需要提供24位地址,根据地址决定读取顺序。 - WriteEnable(06h):写使能,用于准备执行写操作。 - ReadStatusRegister-1(05h) and ReadStatusRegister-2(35h):分别读取状态寄存器1和2,检查操作状态。 - WriteDisable(04h):取消写使能,复位WEL标志位。 - SectorErase(20h):擦除指定的4K字节扇区,将内容清零。 4. Verilog程序:文档中可能包含了用Verilog编写的FPGA控制代码,用于实现这些SPI指令和交互,以读写QSPI Flash。Verilog是一种硬件描述语言,用于设计和验证数字系统,包括FPGA配置。 这份文档涵盖了QSPI Flash的基本操作和Verilog编程,是学习如何在FPGA项目中使用QSPI Flash存储器的宝贵资料。开发者可以根据这些信息编写自己的FPGA控制逻辑,实现对W25Q128BV的高效读写操作。此外,提供的B站链接可能包含更多实践操作和技术解析,有助于深入理解和应用这些知识。