存储器与 MCU 之间不同的接口机制

小钢炮

　所有带有 SPI 接口的 MCU 都可以便捷地连接 NOR 闪存。NOR 闪存设备，例如赛普拉斯的 S25FL256L，为 SPI 提供了多个 I/O 读入选择，可支持双倍数据速率 (DDR) 以及四倍外设接口 (QPI) 连接。可以在同一总线上连接多个闪存，并使用片选 (CS) 信号进行单独访问。

　　MCU 可使用低层驱动器 (LLD) 软件读取、编程和擦除 NOR 闪存。经过优化的设计架构有效加快了访问时间并提高了程序运行速度。同时，NOR 闪存使用的内部技术决定了存储器的密度。NOR 闪存采用传统浮栅技术，在导电层上，每个存储单元可以存储1个数据位。基于 MirrorBit 技术绝缘层构建的 NOR 闪存，每个存储单元可存储2个数据位，从而提供更低成本的 256 Mb 或更大密度的存储结构。

　　对于有高速串行数据速率需求的基于微控制器的系统，SPI 接口是理想的选择。串行数据吞吐量与串行时钟频率相关。串行 FRAM 的时钟频率可高达 40 Mhz。不具备专用 SPI 端口的微控制器可以通过 GPIO 来实现“bit bang”（通过GPIO引脚，用软件来模拟串行通信）。

　　可以通过 HyperBus 12 信号接口访问 HyperFlash 和 HyperRAM。与 Quad-SPI (66.5 Mbps) 相比，HyperBus 可提供高达 333 Mbps 的读取吞吐量，而所需引脚数量仅为并行 NOR 闪存的三分之一。该接口使用了差分时钟 (CK,CK＃)、 读写数据选通 (RWDS)、片选以及8位数据总线。

　　数据的完整性和安全性是选择汽车应用存储器的两个重要因素。本文介绍的存储器提供了各种功能来提高数据的完整性和安全性。例如，高级扇区保护 (ASP) 技术为锁定扇区提供更高的分辨率以及不同的上电复位，并有助于运行安全的启动代码。

　　在基础层面上来看，ASP 技术的原理很简单。可以锁定任一扇区，防止编程和删除。锁定扇区的 ASP 模式有两种：分别为持久保护位 (PPB) 和动态保护位 (DYB) 保护。除了块保护 (BP) 和/或 WP＃引脚硬件保护，还可以一并使用以上两种模式。

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