[发明专利]自动搬运且适应器件的多线SPI-Flash控制器

摘要

本发明公开了一种自动搬运且适应器件的多线SPI Flash控制器，包括总线从机接口模块、寄存器模块、中断产生模块、时钟信号产生模块、状态机模块、先进先出队列、移位控制模块、dma接口模块。本发明的SPI flash控制器除支持标准的单线SPI flash外，同样也支持此类多线SPI flash，在时钟频率较低时，相比标准的SPI flash控制器，该多线SPI flash控制器能够大大提高数据传输效率。本发明的SPI flash控制器还包含DMA请求/响应及数据通道，利用系统中的通用DMA来搬运数据，这不仅可以大大减少CPU的负担、提高数据的传输效率，还充分利用了系统资源。

主权项

自动搬运且适应器件的多线SPI Flash控制器，包括总线从机接口模块、寄存器模块、中断产生模块、时钟信号产生模块、状态机模块、先进先出队列、移位控制模块、dma接口模块，其特征在于：所述总线从机接口模块，作为处理器以及通用DMA等总线主机访问SPI flash控制器的通道，用于控制器与外部总线和内部FIFO和寄存器模块进行对接；并控制寄存器模块的读写；寄存器模块，用于接收总线从机接口发过来的配置信息，并存储；通过控制信号线C1~C5对各个模块进行配置和控制；状态机模块，用于所述SPI flash控制器的调度，其接收寄存器模块的控制信息以及FIFO的状态信息，利用这些控制信息产生相应的动作和信号；中断产生模块，用于从状态机模块收集异常信息、开始和结束等关键信息，利用这些信息并结合寄存器模块的控制信息（C5），产生对应的中断信号，并将此中断信号伸出提供给片上系统（SoC）使用；时钟信号产生模块，用来产生SPI flash接口的时钟SCLK，还接收状态机模块的控制信息；先进先出队列（TX/TX FIFO）：作为发送FIFO（TX FIFO）和接收FIFO（RX FIFO），发送FIFO和接收FIFO的分时切换；移位控制模块：移位控制模块用于发送和接收数据的串行、并行之间相互转换；dma接口模块：接收寄存器模块的控制信息（C4）和先进先出队列的状态信号，通过判断FIFO的状态和控制信息，决定是否向通用DMA发起请求：若FIFO中的数据低于或者高于阈值，则发起dma请求，等待DMA返回dma响应，DMA给回响应之后，其通过总线从机接口对SPI Flash控制器进行操作，将存储器（memory）中的数据读出并发送到FIFO，或者从FIFO读取数据存到存储器。