痞子衡嵌入式：串行NOR Flash的Continuous read模式下軟復位后i.MXRT無法啟動問題解決方案之SW Reset-有解無憂

　　大家好，我是痞子衡，是正經搞技術的痞子，今天痞子衡給大家介紹的是i.MXRT上使能NOR Flash的Continuous read模式在軟復位后無法正常啟動問題的解決經驗，

　　先回顧上篇《串行NOR Flash的Continuous read模式下軟復位后i.MXRT無法啟動問題解決方案之RESET#》，利用RESET#引腳復位功能是痞子衡找到的第一種解決方案，今天痞子衡繼續給大家介紹第二種解決方案，

本系列會有多篇文章，每篇文章均從一個核心切入點出發，給出一系列具體實作方案，

本系列均以MIMXRT1170-EVK板為示例目標物件，板載Flash型號為芯成IS25WP128（其他i.MXRT芯片和Flash型號下實作流程也差不多，需查看對應資料手冊），

一、解決思路

　　我們知道無法啟動問題是由于主芯片發生軟復位但Flash仍處于Continuous read模式造成的，要解決這個問題無非如下三個角度，痞子衡會在后面具體實作方案里按這些角度全部搞一次（如果適用的話），

一、ROM方面不做任何相關處理，但App在呼叫NVIC_SystemReset()做復位前將Flash先切回到Normal模式；

二、App方面不做任何相關處理，對BootROM相關配置做一些調整，讓BootROM也能正常處理處于Continuous read模式的Flash；

三、ROM和App聯合對Flash模式切換做一些特殊處理，

二、核心切入點（借助Flash的軟復位命令功能）

　　本文找的核心切入點是利用Flash的軟體復位命令，Flash的軟體復位時序有兩種：一種是JEDEC標準規定的（嚴格來說其實算硬體復位，但因為其需CS#,SCK,IO0三根信號線配合完成，因此痞子衡將其歸為軟體復位時序類）；另一種是廠商定義的軟體復位命令（因為SOIC-8封裝的Flash沒有獨立RESET#引腳，因此廠商增加這個軟復位命令來代替缺失的獨立RESET#引腳功能），

2.1 JEDEC標準復位時序

　　JEDEC協會規定了一種Flash復位時序，需要CS#,SCK,IO0三根信號線配合完成，時序如下，保持SCK電平不變（高/低均可），拉四次CS#信號，通過SI信號線輸出4'b0101（在CS#上升沿采樣），則Flash會進入復位狀態，

　　JEDEC標準復位功能并不是所有Flash都集成的，華邦、芯成主流Flash型號均不支持JEDEC標準復位，痞子衡知道的Adesto ATXP032系列Flash里有JEDEC標準復位，

　　ATXP032資料手冊里關于JEDEC標準復位相關時序要求如下，進入JEDEC復位后需要 t_XUDPD 時間來恢復，

2.2 軟體復位命令時序

　　Flash資料手冊命令集里通常都可以找到reset相關命令，在IS25WP128資料手冊里我們可以找到如下軟復位時序，它由0x66（RSTEN）和0x99（RST）命令組合完成，主芯片發完該命令組合后，Flash即進入復位狀態，

　　IS25WP128軟體復位最大需要100us的恢復時間，在恢復期間內對Flash進行讀寫擦操作并不會生效，

三、具體實作

　　本章節描述的方法，如果是在App里（這里均指XIP App）完成，那么App里增加的相關處理代碼（注意是執行到的全部代碼）需要是 ramfunc 屬性（即運行在內部RAM里），這樣操作Flash時可以不受限制，此外代碼運行前需要把全域中斷關掉，防止執行程序中有中斷觸發，導致Flash里的相關IRQHandler函式被執行，

#if (defined(__ICCARM__))
__ramfunc 
#endif
void reset_flash_to_normal(void)
{
    __disable_irq();

    // 處理代碼，使Flash回傳到Normal模式

    NVIC_SystemReset();
}

3.1 僅ROM方面做相關處理

　　我們先僅從ROM單方面角度來解決問題，可以先看下痞子衡之前的舊文《了解i.MXRT1060系列ROM中串行NOR Flash啟動初始化流程優化點》里的2.3節，部分i.MXRT型號ROM里在串行NOR Flash啟動流程里集成了JEDEC標準復位，

　　如果要利用ROM里集成的JEDEC標準復位功能，則Flash本身必須支持JEDEC標準復位，本系列示例主芯片i.MXRT1170的fusemap表里關于JEDEC_RESET的相關定義如下，所以我們需要將fuse 0xC80[6]位燒寫為1，

3.2 僅App方面做相關處理

　　上一小節里的方法先決條件是Flash要支持JEDEC標準復位，但實際客戶專案中選型的Flash往往沒有集成JEDEC標準復位，所以我們更多應該在廠商定義的軟復位命令上做文章，這就要從App方面的角度來解決問題了，

　　IS25WP128資料手冊里找到如下兩個關于reset的命令，reset_flash_to_normal() 函式里只需要按序發送這兩個命令，并且延時等夠軟復位恢復時間即可，

　　代碼可以基于 \SDK_2.9.1_MIMXRT1170-EVK\boards\evkmimxrt1170\driver_examples\flexspi\nor\polling_transfer\cm7下面的 flexspi_nor_polling_transfer.c 和 flexspi_nor_flash_ops.c，并新增如下代碼：

#define NOR_CMD_LUT_SEQ_IDX_RESETENABLE 14
#define NOR_CMD_LUT_SEQ_IDX_RESET       15

#define CUSTOM_LUT_LENGTH 64
const uint32_t customLUT[CUSTOM_LUT_LENGTH] = {
    // ...

    /* 新增 Reset Enable */
    [4 * NOR_CMD_LUT_SEQ_IDX_RESETENABLE] =
        FLEXSPI_LUT_SEQ(kFLEXSPI_Command_SDR, kFLEXSPI_1PAD, 0x66, kFLEXSPI_Command_STOP, kFLEXSPI_1PAD, 0),

    /* 新增 Reset */
    [4 * NOR_CMD_LUT_SEQ_IDX_RESET] =
        FLEXSPI_LUT_SEQ(kFLEXSPI_Command_SDR, kFLEXSPI_1PAD, 0x99, kFLEXSPI_Command_STOP, kFLEXSPI_1PAD, 0),
};

status_t flexspi_nor_software_reset(FLEXSPI_Type *base)
{
    flexspi_transfer_t flashXfer;
    status_t status;

    /* Write enable */
    flashXfer.deviceAddress = 0;
    flashXfer.port          = kFLEXSPI_PortA1;
    flashXfer.cmdType       = kFLEXSPI_Command;
    flashXfer.SeqNumber     = 1;
    flashXfer.seqIndex      = NOR_CMD_LUT_SEQ_IDX_RESETENABLE;

    status = FLEXSPI_TransferBlocking(base, &flashXfer);
    if (status != kStatus_Success)
    {
        return status;
    }

    flashXfer.seqIndex      = NOR_CMD_LUT_SEQ_IDX_RESET;

    status = FLEXSPI_TransferBlocking(base, &flashXfer);

    return status;
}

void reset_flash_to_normal(void)
{
    __disable_irq();

    flexspi_nor_flash_init(EXAMPLE_FLEXSPI);
    
    flexspi_nor_software_reset(EXAMPLE_FLEXSPI);

    // 這里需要插入足夠的延時
    SDK_DelayAtLeastUs(100, SystemCoreClock);
    
    NVIC_SystemReset();
}

　　為了保證上述代碼均執行在RAM里，工程鏈接檔案里（以IAR示例）需做如下改動：

initialize by copy { readwrite, 
                     section .textrw, 
                     object fsl_common.o,
                     object I64DivZer.o,
                     object I64DivMod.o,
                     object fsl_flexspi.o,
                     object flexspi_nor_flash_ops.o,
                     object flexspi_nor_polling_transfer.o,
                     section CodeQuickAccess };

3.3 ROM和App聯合處理

　　關于ROM和App聯合處理角度，在復位命令這個切入點上并沒有什么優勢，此處略去，

　　至此，i.MXRT上使能NOR Flash的Continuous read模式在軟復位后無法正常啟動問題的解決經驗痞子衡便介紹完畢了，掌聲在哪里~~~

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標籤：嵌入式

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