[发明专利]一种带串行FLASH接口控制的通信IP电路

说明书

本发明公开了一种带串行FLASH接口控制的通信IP电路，包括DMA控制器，用于与外围设备接口进行DMA通信；CSR接口，提供对内部控制和状态寄存器的访问；直接访问控制器；间接访问控制器；软件触发指令发生器，通过FLASH命令寄存器生成FLASH命令并提供对闪存的访问；FLASH命令生成器，根据直接访问控制器、间接访问控制器或者软件触发指令发生器的指令生成FLASH命令和地址指令；FIFO控制器，用于存储发送与接收的数据，并产生逻辑控制指令。本发明的电路可直接将FLASH接口时序进行固化，通过QSPI模块的使能信号直接控制与FLASH的接口时序，简化了后续软件操作，提高了使用效率。

技术领域

本发明属于半导体集成电路中IP设计领域，尤其涉及采用QSPI方法对FLASH进行控制的领域，设计一种带串行FLASH接口控制的通信IP电路。

背景技术

QSPI(Queued Serial Peripheral Interface)接口是一种同步串行接口，可以实现微处理器与外围芯片之间的同步串行通信，比较常用于与串行FLASH电路相接，实现四路数据同时通信。QSPI具有连线简单、通讯速率高、可实现全双工通信的优点。

FLASH存储器是一种掉电后数据不丢失的存储器，不仅具备电子可擦除可编程的性能，还不会断电丢失数据，同时可以快速读取数据，平时常用的U盘、SD卡、SSD固态硬盘以及MCU内部用于存储程序的设备都是FLASH类型的存储器。

目前可连接串行FLASH电路的通信IP较多，如常用的SPI、QSPI接口等，这是串行四线接口的IP，与FLASH电路相应的接口相连，通过MCU微处理器进行控制，这种连接方法硬件连接简单，但软件控制较复杂，时序控制、数据传输等工作量较大。

通过查询，目前只有标准的SPI、QSPI接口IP，还未有直接带FLASH接口的通信接口IP电路，虽然SPI、QSPI可以连接FLASH电路，但使用时还需进行软件调试，控制时序、使能信号等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种带串行FLASH接口控制的通信IP电路，可直接将FLASH接口时序进行固化，通过QSPI模块的使能信号直接控制与FLASH的接口时序，简化了后续软件操作，提高了使用效率。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种带串行FLASH接口控制的通信IP电路，包括：

DMA控制器，用于与外围设备接口进行DMA通信；

CSR接口，提供对内部控制和状态寄存器的访问；

直接访问控制器，提供对闪存的存储器映射从直接访问；

间接访问控制器，通过本地缓冲和软件传递请求，对闪存进行访问；

软件触发指令发生器，通过FLASH命令寄存器生成FLASH命令并提供对闪存的访问；

FLASH命令生成器，根据直接访问控制器、间接访问控制器或者软件触发指令发生器的指令生成FLASH命令和地址指令；

FIFO控制器，用于存储发送与接收的数据，并产生逻辑控制指令。

进一步地，设有可与FLASH电路的接口相连通讯的时钟端口CLK、片选端口CS、输入端口DI、输出端口DO、写保护信号WP与保持信号HOLD。

进一步地，集成在微处理器中，作为微处理器的一个IP电路。

进一步地，通过APB总线接口与带APB总线接口的微处理器进行集成。

进一步地，FIFO控制器中包括向片选端口发送片选控制信号的片选信号模块。