APPLICATION NOTE
AM263x QSPI 闪存选择指南
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摘要
为实现应用目的选择闪存器件时，需要考虑一些因素。本应用报告介绍了特定闪存必须满足的一些基本要求，以便在引导操作和应用程序执行期间与 AM263x 器件兼容。
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1 引言
在用户系统中，可以两种不同的方式利用 QSPI 闪存：
- 存储器用作引导介质；应用程序映像存储在闪存中并用作引导加载程序源。
- 存储器在应用程序执行过程中用作存储介质。
在选择闪存 IC 时，器件必须符合片上系统 (SoC) 的所有引导要求。如果存储器用作引导介质，则必须遵循一些指导原则，才能在应用程序执行期间作为存储器件高效工作。
图 1-1 展示了存在次级引导加载程序 (SBL) 映像和有效应用程序映像时的闪存结构。
图 1-1 QSPI 闪存映射注： 您可以将从“0x0_0000 + SBL Size Image”到 0xE_FFFF 的闪存区域用于产品特定数据。
图 1-2 显示了引导流程，其中考虑了闪存的使用情况，并假设闪存中已存在有效映像。
图 1-2 一般引导流程1.1 本文档中使用的首字母缩写词
SBL - 次级引导加载程序
MCU – 微控制器单元
QSPI - 四线串行外设接口
ROM – 只读存储器
SoC – 片上系统
SDK – 软件开发包
UART – 通用异步接收器/发送器
2 ROM 引导要求
如图 1-2 所示，引导流程是 AM263x 采用的一个在加电时启动的序列。ROM 代码已设置为以特定方式工作，需要来自闪存的特定指令，并需要用于建立通信的特定时序和组帧配置。对于 AM263x 器件，ROM 代码需要以下支持：
- 闪存器件的工作电压必须为 3.3V 左右（典型范围为 2.3V 至 3.6V）
- 闪存必须能够支持四路输出快速读取（操作码 0x6B）
- 闪存必须能够在单一模式下支持快速读取（操作码 0x0B）
- 在前面提到的读取操作期间，器件必须允许 8 个“虚拟”时钟周期来设置初始地址
- 默认情况下，闪存必须支持 3 字节（24 位）寻址模式
- 建议至少使用 4MB 的闪存大小
所有这些信息均可在所评估的闪存器件的数据表中找到。闪存器件必须支持上述所有要点，才能满足 AM263x 兼容性要求。
3 应用要求
应用特定的要求往往比 ROM 代码执行要求更宽松，因为配置不当和缺少支持不会导致系统引导失败。对于通用闪存应用，必须满足以下要求：
- 闪存器件的工作电压必须为 3.3V 左右（典型范围为 2.3V 至 3.6V）。
- 如果闪存大于 16MB (128Mb)，则需要支持 RESET 信号的闪存器件封装，以防止器件热复位影响 ROM 代码执行。
注： 尽管没有对可使用的闪存施加硬性限制，但 AM263x 仅支持高达 4 字节的寻址通信模式。因此，任何需要超过 32 位的地址几乎都无法访问。
注： 在串行闪存接口模式 (SFI) 下，AM263x 的外部闪存支持限制为 8MB。更多有关 SFI 操作的信息，请参阅 AM263x Sitara™ 微控制器技术参考手册 的四线串行外设接口 (QSPI) 部分。
4 其他使用因素
在决定将何种闪存器件用于相应应用时，还需要考虑以下几点：
- 闪存的用途是什么？某些应用需要比其他应用更多的闪存存储，具体取决于存储器是用于引导还是存储
- 是否要使用整个存储器？如果不需要较大的存储空间，则可以使用尺寸更小且成本更低的闪存器件
- 应用是否严重依赖于闪存？通常情况下，8MB 到 16MB 对于应用来说足够了，但这取决于外部存储的使用量
- 闪存器件是否支持 RESET 信号？如果必须在应用的任何点使用 4 字节寻址模式，则需要一个 RESET 信号来防止复位时的引导问题。
