为什么串行NAND Flash不支持XiP？

撞上电子

大家好，我是痞子衡，是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给大家介绍的是串行NAND Flash的两大特性导致其在i.MXRT FlexSPI下无法XiP。
" c! B1 {  h' K3 s( a* ^在嵌入式世界里，当我们提起XiP设备（支持代码原地执行的存储器），首先想到的应该是NOR Flash。比如中低端MCU内部通常会集成小容量并行NOR Flash（一般2MB以内），用于存放应用程序；而高性能MCU，往往内部不会集成Flash，需要在板级设计时外挂一片稍大容量的NOR Flash（大部分是串行NOR，一般8MB以上）。
恩智浦i.MXRT系列属于高性能MCU，需要外挂Flash。i.MXRT本身可以支持串/并行NOR、串/并行NAND四类设备作为启动设备，但在官方参考设计板EVK上，推荐的都是串行NOR Flash型号。官方没有推荐并行NOR/NAND，这是可以理解的，毕竟相比串行接口Flash，引脚占用略多，这对I/O资源紧张的MCU项目来说不太讨喜。那官方为何不推荐串行NAND作为启动设备呢？这主要是串行NAND在i.MXRT下无法XiP，这对项目软件设计来说有一些限制。NAND无法XiP的原因有两点，既跟NAND自身特性有关，也跟FlexSPI外设特性有关，且听痞子衡细说：
一、FlexSPI对于NAND的支持我们知道在i.MXRT中是FlexSPI外设负责实现串行NOR/NAND Flash设备的读写访问支持，痞子衡写过一篇文章 《从头开始认识i.MXRT启动头FDCB里的lookupTable》，文章详述了FlexSPI是如何通过lookupTable来支持串行NOR Flash设备XiP启动的（这里主要是读访问支持）。
& V# n6 k* x9 @* W在lookupTable设计里，其实AHB读访问并不是NOR Flash设备的专利，或者这么说，FlexSPI外设本身并不在乎连接得是什么类型的设备，它就是完全根据用户在lookupTable里填入的命令时序按部就班工作而已。
; ^/ i" T4 ?: ~8 \对于四线QSPI NOR，仅需要在lookupTable里填入一条命令时序（Read有很多种，但都能在一条Sequence里实现）就可以支持AHB读。而HyperFlash、HyperRAM和串行NAND等设备，lookupTable里一条命令时序搞不定完整读操作，需要多条命令时序组合完成。
7 T# J9 N+ [+ w* K& CFlexSPI外设支持在lookupTable中联合多条命令时序去实现AHB读，通过FlexSPI->FLSHxxCR2寄存器里的如下两处功能位来实现。ARDSEQID位指明读访问时序在lookupTable中的起始位置(index)，ARDSEQNUM位指明读访问时序共占用几条命令时序（这也意味着几条命令时序要按序放在一起）。