51.1. SPI NOR FLASH

51.1.1. 概览

本示例使用SPI接口操作NOR Flash存储器，通过serial_nor组件实现对符合SFDP标准的NOR Flash的读写擦除操作。

功能特性：

自动识别Flash的SFDP参数（容量、页大小、扇区大小、块大小等）
支持阻塞/非阻塞擦除（全片擦除、扇区擦除）
支持阻塞编程和非阻塞页编程
支持数据回读校验
统计读写速度

51.1.2. CMakeLists配置说明

51.1.2.1. 组件依赖

set(CONFIG_SPI_NOR_FLASH 1)
set(CONFIG_DMA_MGR 1)

CONFIG_SPI_NOR_FLASH : 使能SPI NOR Flash组件（serial_nor），提供SFDP解析及Flash操作接口。
CONFIG_DMA_MGR : 使能DMA管理器组件，serial_nor的SPI传输借助DMA提升性能。

51.1.2.2. DMA管理器配置

使能DMA管理器（推荐）：设置 CONFIG_DMA_MGR=1 后，DMA管理器自动为serial_nor分配空闲DMA通道，无需用户关心通道号和基地址，避免与其他外设的DMA资源冲突。

不使能DMA管理器：若 CONFIG_DMA_MGR=0，则需要用户在 hpm_serial_nor_host_port.c 中手动配置以下DMA相关宏：

#define PORT_SPI_NOR_DMA           BOARD_APP_DMA0      /* DMA实例基地址 */
#define PORT_SPI_NOR_DMAMUX        BOARD_APP_DMAMUX     /* DMAMUX实例基地址 */
#define PORT_SPI_RX_DMA_CH         0                    /* SPI RX DMA通道号 */
#define PORT_SPI_TX_DMA_CH         1                    /* SPI TX DMA通道号 */

手动分配时务必确保指定的DMA通道不被系统中其他外设使用，否则可能导致传输冲突或数据错误。

51.1.2.3. 源码及头文件路径

sdk_inc(../common/port)
sdk_app_src(../common/port/hpm_serial_nor_host_port.c)
sdk_app_src(src/main.c)

sdk_inc 将 common/port 加入头文件搜索路径，用于包含 hpm_serial_nor_host_port.h。
sdk_app_src 指定参与编译的源文件：
- hpm_serial_nor_host_port.c : SPI NOR Flash的板级移植层，封装SPI引脚初始化及时钟配置。
- main.c : 应用主逻辑。

51.1.2.4. SPI配置宏

sdk_compile_definitions(-DPORT_SPI_CLK_FREQUENCY=80000000)
sdk_compile_definitions(-DPORT_SPI_IO_MODE=SERIAL_NOR_HOST_SUPPORT_QUAD_IO_MODE)

PORT_SPI_CLK_FREQUENCY : 配置SPI SCLK时钟频率，单位Hz。本例设置为80MHz，可根据目标Flash规格调整。

PORT_SPI_IO_MODE : 配置SPI IO模式，可选值：

SERIAL_NOR_HOST_SUPPORT_STANDARD_SPI           /* 单线SPI */
SERIAL_NOR_HOST_SUPPORT_DUAL_IO_MODE           /* 双线SPI */
SERIAL_NOR_HOST_SUPPORT_QUAD_IO_MODE           /* 四线SPI */

使用四线模式时，需确保硬件引出SPI的IO2、IO3引脚并完成相关初始化。

51.1.2.5. 优化选项

sdk_compile_options("-O3")

通过 -O3 优化提升Flash读写性能，尤其是在大块数据传输场景下效果明显。

51.1.3. 板级设置

SPI引脚根据板子型号查看具体信息
SPI引脚需与NOR Flash模块引脚一一对应：

SPI信号

NOR Flash引脚

SCLK

CLK

CS

CS#

MOSI (IO0)

DI (IO0)

MISO (IO1)

DO (IO1)

IO2

WP# (IO2)

IO3

HOLD# (IO3)
使用四线SPI时，IO2/IO3必须连接；单线或双线模式下可省略。
serial_nor_get_board_host() 接口会根据板级配置自动获取SPI基地址及DMA资源。

51.1.4. 注意事项

该实例工程依赖 serial_nor 组件和 DMA管理器 组件，需在CMakeLists中启用对应配置宏。
serial_nor组件支持符合 SFDP (JESD216) 标准的NOR Flash，不限定具体型号（W25Q64、W25Q128、W25Q256、MX25L128等）。
不同Flash的SCLK频率上限不同，修改 PORT_SPI_CLK_FREQUENCY 时请参考目标Flash的数据手册。
四线模式下，部分Flash需要先通过指令使能QPI模式，serial_nor组件已内置处理。
SPI传输基于DMA管理器进行，无需用户手动管理DMA通道。

51.1.5. 运行示例

当示例成功运行后，串口终端会输出如下信息：

spi nor flash init ok
the flash sfdp version:6
the flash size:16384 KB
the flash page_size:256 Byte
the flash sector_size:4 KB
the flash block_size:64 KB
the flash sector_erase_cmd:0x20
the flash block_erase_cmd:0xd8
wbuff and rbuff compare finsh ok
write_speed:702.40 KB/s read_speed:35669.09 KB/s
page program: wbuff and rbuff compare finsh ok

输出信息解读：

sfdp version : Flash的SFDP标准版本号
flash size : Flash总容量
page_size : 页编程大小（通常256字节）
sector_size / block_size : 最小擦除单元（扇区/块）
sector_erase_cmd / block_erase_cmd : 擦除命令码
write_speed / read_speed : 写入和读取速度（KB/s），速度受SPI时钟频率和IO模式影响
page program : 非阻塞页编程校验结果

SPI信号	NOR Flash引脚
SCLK	CLK
CS	CS#
MOSI (IO0)	DI (IO0)
MISO (IO1)	DO (IO1)
IO2	WP# (IO2)
IO3	HOLD# (IO3)