QSPI Flash存储控制器（AHB从设备接口）

AHB从设备控制器，响应来自AHB总线主设备的访问请求，执行字节和半字的排序，在直接模式下阻塞对写保护区的写请求，给直接访问控制器或间接访问控制器转发传输请求。

1. AHB接口

AHB接口遵循AMBA 3 AHB-Lite规范，但不支持HMASTLOCK（传输锁定）和HPROT（保护控制信号）。AHB接口的位宽度为32位，因此只允许字节，半字和字的访问。仅仅支持递增突发写（地址依次递增），绕回突发写（可以绕回到低地址）会触发一个错误。例如，从设备的信号hresp来描述访问完成情况，非零表示出错。而INCR16，INCR8，INCR4，INCR和SINGLE类型的突发是正常的。对于读操作而言，支持所有类型的突发类型，包括绕回类型WRAP。

2.AHB地址重映射

QSPI Flash控制器实现了AHB地址解码，但对超出Flash存储范围的地址错误没有实现专门的地址解码。如果AHB地址解码使能，QSPI Flash控制器就可以检测每个设备地址范围，并自动实现跨设备寻址。来自AHB总线上的地址默认直接映射到串行发送到Flash设备上的地址。如果Flash设备是24位地址，那么来自AHB总线上的地址的低24位转发。

重映射特性用于将来自AHB总线地址重新映射到ADDRESS+N上，其中N是重映射地址寄存器RAR（偏移量0x24）的值，这里的ADDRESS就是来自AHB总线的地址。该寄存器通过QSPI配置寄存器（偏移量0x00）的第16位来使能。

我的理解：如果AHB地址没有重映射，AHB总线地址就直接发送到SPI串行总线上，因此SPI Flash占CPU物理地址空间的起始地址必须为0；重映射后，这个起始地址才为N。

3.写保护

为了保护Flash设备，硬件实现了写保护机制，软件可以进行相关设置。直接访问控制器DAC检测到来自AHB总线的写操作，如果目的地址是Flash被保护的区域，就会产生错误，信号hresp就会拉高。

Flash设备的可编程范围（从一个特定的块号开始的几个数据块）可以被设置为写保护。提供了三个可编程寄存器：写保护范围的低地址块号寄存器（偏移量0x50），写保护范围的高地址块号寄存器（偏移量0x54），写保护寄存器（偏移量0x58）。前两个寄存器定义范围，后一个寄存器定义了使能和功能反转。

协助理解：

设备长度长度配置寄存器（偏移量0x14）的[20:16]，定义了块长度。因此块号的定义与这个值有关。
在这个范围内块被定义为写保护，范围之外的块就没有写保护；功能反转后，在这个范围内的块没有写保护，范围之外的块反而有写保护。

4. 访问转发

针对传统访问，AHB控制器会向直接访问控制器或间接访问控制器转发所有AHB访问。QSPI配置寄存器（偏移量0x00）的第23位被设置为1时，片选信号的设置位可以忽略，用设备地址寄存器来区分设备；默认，所有AHB访问都转发给直接访问控制器。如果需要将AHB访问转发给间接访问控制器，软件要重新配置。如果直接访问控制器DAC去能，不能转给间接访问控制器的AHB访问就会触发hresp错误信号。

5. 顺序访问检测和突发长度

为了提高性能，AHB总线的htrans信号可以不用，该信号是AHB传输类型信号用于指示传输的类型：空闲、忙、非顺序和顺序。如果访问方向（读/写）发生变化，那么访问很可能就是非顺序的；如果读访问长度（字节/半字/字）发生变化，那么访问也不是顺序的。在AHB地址解码器使能条件下，如果检测到跨设备的地址访问，就会产生一个新的SPI传输，因为当前选择的设备需要初始化。这种情况也被认为是非顺序访问，即是地址是连续的。

为了提高性能，AHB总线的hburst信号可以不用，该信号用于指示突发长度。如果发生非顺序访问，突发就会中断。

6. AHB地址解码器

QSPI Flash控制器可以外接四个设备。外接Flash的累积内存长度可达2Gb，还可以比2Gb更大。为了提高Gb数据的顺序传输性能，AHB地址解码器要使能。从AHB总线角度看，这些地址全部是连续的。这样一来，软件驱动就不需要额外检测设备的地址边界，简化了访问管理。在跨Flash设备访问时，控制器会自动切换执行。硬件会基于设备长度配置寄存器（偏移量0x14）来计算Flash设备的地址边界。在该寄存器中，每一个Flash都有配置的长度范围，长度从512Mb到4Gb。AHB地址解码器只能用于直接读传输。为了保证所读的数据具有稳定性，要避免了跨设备边界的写访问导致的轮训设备操作。为了保证所读的数据具有稳定性，还是建议在对每个设备重新启动读操作，而不用AHB地址解码器。