一、任务介绍
任务为数字系统模块中设计一款SPI Flash存储扩展模块
二、设计方案介绍
本次我设计了一款SPI Flash存储扩展模块,其包含W25Q128JVPIQ芯片一颗,为主控芯片,同时配套电源滤波电路,电源指示LED电路

板上资源框图
三、设计的模块介绍
本次我选用的是W25Q128JVPIQ芯片设计了一款SPI Flash存储扩展模块,配套电源指示LED,方便查看电源情况,同时引出四线SPI全部接口,方便后续四线SPI接口通讯使用
W25Q128JVPIQ芯片DigiKey链接:https://www.digikey.cn/zh/products/detail/winbond-electronics/W25Q128JVPIQ/6819668
四、原理图和PCB设计介绍

原理图

PCB板
本次模块使用时8-WSON封装的W25Q128JVPIQ芯片,其中间的GND焊盘能够有效的散热,使用8引脚的封装,也更方便焊接,同时也获得了较小的芯片面积,减少PCB占用
VCC网络上使用了一颗为10uF和一颗0.1uF的去耦电容来保证电源的可靠性,同时配备了一颗LED电源指示灯,用于指示电源是否正常
在PCB上,对于平时比较模糊的MOSI和MISO,进行了方向的指引,在使用时,就可以不用查资料就能立马分辨那个是输出,那个是输入
引出写保护(WP)和保持(HOLD)引脚控制,方便后续使用,同时也可以学习四线SPI做硬件支持,并通过丝印标注对应的标号
五、模块主要性能指标和管脚定义
- 技术:FLASH - NOR
- 存储容量:128Mb
- 存储器组织:16M x 8
- 存储器接口;SPI - 四 I/O,QPI
- 时钟频率:133 MHz
VCC | 电源引脚:3.3V |
GND | 电源引脚:GND |
CLK | 数据引脚:时钟 |
MOSI | 数据引脚:主机发送,从机接收 |
MISO | 数据引脚:主机接收,从机发送 |
CS | 数据引脚:片选 |
IO2 | 数据引脚:写保护\四线SPI引脚 |
IO3 | 数据引脚:保持\四线SPI引脚 |
主要引脚说明
六、心得体会
熟悉了PCB板丝印的使用,对于模糊的引脚定义,可以使用更方便查看的文字或者图案进行标识,对于含有多个选择的引脚,可以标明其选择的功能,方便使用。