ZYNQ裸机-使用AXI QSPI读写超过16MiB Flash的问题（已解决）

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分类专栏： ZYNQ 文章标签： ZYNQ裸机 W25Q AXI-QSPI 嵌入式 xilinx问题

于 2025-04-10 10:48:11 首次发布

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一、AXI QSPI的模式

1.PL端配置：

记得接中断引脚，虽然代码里没用，但是似乎涉及到一些状态机，会导致返回值错误

2.PS端初始化：


int hal_axi_spi_init(XSpi *xspi, uint16_t dev_id, uint8_t slave_id)
{
	int Status;
	XSpi_Config *xspi_cfg;

	xspi_cfg = XSpi_LookupConfig(dev_id);
	if (xspi_cfg == NULL) {
		return XST_DEVICE_NOT_FOUND;
	}

	/* 初始化控制器 */
	Status = XSpi_CfgInitialize(xspi, xspi_cfg,
			xspi_cfg->BaseAddress);
	if (Status != XST_SUCCESS) {
		return Status;
	}

	/* 硬件自检 */
	Status = XSpi_SelfTest(xspi);
	if (Status != XST_SUCCESS) {
		return Status;
	}

	/* 验证SPI模式是否为Quad模式 */
	if (xspi->SpiMode != XSP_QUAD_MODE) {
		return XST_FLASH_NOT_SUPPORTED;
	}

	/* 配置控制器选项 */
	Status = XSpi_SetOptions(xspi,
			XSP_MASTER_OPTION |
			XSP_MANUAL_SSELECT_OPTION);
	if(Status != XST_SUCCESS) {
		return Status;
	}

	/* 设置从设备选择 */
	Status = XSpi_SetSlaveSelect(xspi, 1 << slave_id);
	if(Status != XST_SUCCESS)
	{
		return Status;
	}

	/* 启动SPI控制器 */
	Status = XSpi_Start(xspi);
	if(Status != XST_SUCCESS) {
		return Status;
	}

	/* 禁用中断以使用轮询模式 */
	XSpi_IntrGlobalDisable(xspi);

	return XST_SUCCESS;
}

3.此时QSPI的模式：Quad Output

也就是命令和地址发送使用1线，数据收发使用4线；

二、读写w25q256之类大容量flash，Xilinx的坑

（笔者多次提到的，xilinx坑爹的印度程序老哥，能用就行，从不多测试 TAT ）

1.xilinx的例程

默认只支持3Byte地址模式，使用指令0x6B读取，0x32写入，0x20擦除；

这是笔者测试完成的，3Byte读写擦的，部分关键代码：

(这里有个疑惑，为什么要用0x01 00 02，设置quad模式，这和手册上的完全对不上)


int qspi_w25qxx_init(QSPI_W25QXX_T *qspi_w25qxx,
				int (*qspi_transf)(uint8_t *tx, uint8_t *rx, uint16_t len),
				void (*delay)(uint32_t us))
{
	memset(qspi_w25qxx, 0, sizeof(QSPI_W25QXX_T));

	qspi_w25qxx->hal.qspi_transf = qspi_transf;
	qspi_w25qxx->hal.delay = delay;
	qspi_w25qxx->status.error = 0;

	// reboot
//	qspi_w25qxx_reboot(qspi_w25qxx);

	// enable QSPI 4 line (QUAD) mode
	qspi_w25qxx_quad_en(qspi_w25qxx);

	// enable 4byte address mode
#if ADDR4BYTE_EN
	qspi_w25qxx_addr4byte_en(qspi_w25qxx);
#endif

	// read ID
	qspi_w25qxx_read_id(qspi_w25qxx);

	//check
	if((qspi_w25qxx->reg.id & 0x00EF0000) != 0x00EF0000)
	{
		//Quad mode error
		qspi_w25qxx->status.error |= 1<<(0);
	}
	if((qspi_w25qxx->reg.state[1] & 0x02) == 0)
	{
		//Quad mode error
		qspi_w25qxx->status.error |= 1<<(1);
	}
//	if((qspi_w25qxx->reg.state[2] & 0x01) == 0)
//	{
//		//4Byte Addr mode err
//		qspi_w25qxx->status.error |= 1<<(2);
//	}

	return qspi_w25qxx->status.error;
}


static void qspi_w25qxx_quad_en(QSPI_W25QXX_T *qspi_w25qxx)
{
	qspi_w25qxx_write_en(qspi_w25qxx);

    qspi_w25qxx->buf.tx[0] = 0x01;
    qspi_w25qxx->buf.tx[1] = 0x00;
    qspi_w25qxx->buf.tx[2] = 0x02;  // Status Register-2的QE位（Bit 1）
    qspi_w25qxx_transf(qspi_w25qxx, qspi_w25qxx->buf.tx, NULL, 3, TIMEOUT_MAX_US);

    qspi_w25qxx->buf.tx[0] = READ_REG_2_CMD;
    qspi_w25qxx->buf.tx[1] = 0x00;
    qspi_w25qxx_transf(qspi_w25qxx, qspi_w25qxx->buf.tx, qspi_w25qxx->buf.rx, 2, 0);
	qspi_w25qxx->reg.state[1] = qspi_w25qxx->buf.rx[1];
}