W25Q128JVSIQ 作为串行 NOR 闪存运行,通过主机微控制器或 SoC 发出的 SPI 兼容命令序列进行控制。.
内存结构:128M 位(16M 字节)阵列采用从 000000h 到 FFFFFFh 的平面地址空间(24 位寻址)。阵列按层次划分为每页 256 字节(共 65,536 页),每 4 KB 扇区 16 页(共 4,096 扇区),每 64 KB 块 256 页(共 256 块)。这种分层结构允许灵活的擦除粒度:单个 4 KB 扇区可独立擦除,而较大的块或整个芯片可进行批量擦除操作。.
SPI 命令协议:主机通过低电平 /CS 与设备通信,在 DI (IO0) 上时钟输入 8 位命令操作码,然后根据特定命令的要求输入地址字节和数据字节。数据在 CLK 上升沿移入,在 CLK 下降沿移出。每个命令序列都以高电平/CS 除断而结束。标准读取命令使用 DI 进行数据输入,使用 DO 进行数据输出。在双通道 SPI 模式下,IO0 和 IO1 都是双向数据线。在四 SPI 模式下,所有四条 IO 线(IO0-IO3)同时传输数据,吞吐量翻了两番。.
写入操作:在写入数据之前,必须先擦除目标内存区域(所有位均置 1)。页面编程命令(02h)可在单页边界内写入多达 256 字节的数据。跨页边界写入的数据会缠绕到同一页的开头,因此需要对较大的数据集进行多次页编程操作。在进行任何编程或擦除操作前,必须发出写入启用命令 (06h)。在设备接受写入命令之前,必须设置状态寄存器 WEL(写入启用锁存器)位。.
擦除操作:提供四种擦除命令:扇区擦除 (20h, 4KB)、32KB 块擦除 (52h)、64KB 块擦除 (D8h) 和芯片擦除 (C7h/60h)。擦除操作将目标区域的所有位设置为 1(逻辑高电平)。典型的擦除时间为:扇区擦除 45 毫秒(最长 200 毫秒),32 KB 块擦除 120 毫秒,64 KB 块擦除 150 毫秒,芯片擦除 40 秒(最长 200 秒)。.
暂停/恢复:程序/擦除暂停命令(75h)允许中断正在进行的程序或擦除操作,以便从内存的不同区域读取数据。恢复编程/擦除命令(7Ah)可重新启动暂停的操作。该功能可在长时间擦除周期内实现实时数据访问。.
保护机制:写保护通过状态寄存器位和锁定机制进行控制。/WP 引脚(IO2)可用于对状态寄存器进行硬件保护,防止意外更改保护设置。单个扇区保护可通过状态寄存器中的块保护位(BP3-BP0)来实现。一旦设置,扇区锁定功能可永久防止修改选定扇区的保护设置。.
电源管理:该器件支持通过命令 B9h 进入深度掉电模式,将电流消耗降至 1 uA 以下。从掉电模式退出需要执行 "从深度掉电模式释放 "命令 (ABh),然后至少延迟 3 秒。上电期间,器件自动进入待机模式,/CS 必须在上电斜坡期间保持高电平,以防止出现虚假命令。.