ATMEL品牌系列芯片AT25F512，是新型的8脚soic封装。8位串行通信FLASH ROM 储存蕊片。芯片型号后的512表示容量512K。

AT25F512芯片

特性：

串行外围芯片SPI兼容

支持SPI模式0（0，0）和模式3（1，1）

20MHZ时钟频率

字节模式和256字节页写模式编程

扇区特性：

2扇区，每扇区32K字节（512K）

4扇区，每扇区32K字节（1M）

每扇区128页

产品认证模式

低压工作

（VCC=2.7V 到3.6V）

扇区写保护

写保护（ /W/P ）针是写禁止指令，保护硬件和软件

自计时编程周期（典型值 60us/Byte）

自计时扇擦除周期（典型值1秒）

状态寄存器单周期编程（擦除和编程）

高可靠性：可写10000次

描述：

AT25F512/1024按65,536/131,072个字组织提供524288/1048576字节的串行可编程FLASH模块，进行优化操作后在低功耗或低电压的工业或商业场合具有明显优势。AT25F512/1024采用节省空间的8引脚SOIC封装形式。

AT25F512/1024由 引脚使能，由3线串行接口串行输入(SI )、串行输出(SO)、串行时钟(SCK)通讯。所有的写入周期都是自计时的。块写保护通过编程状态寄存器实现，包括1/4、1/2/、1M/或全存储组(512K)，提供独立的写使能和写禁止进行附加数据保护。由 引脚增加对硬件数据的保护，防止不恰当的写入状态寄存器。/H/O/L/D引脚用来暂停串行通讯而不重新设置串行序列。

片选 SI 串行输入 SO串行输出 GND 地 VCC电源 串行输入悬挂 写保护

工作电压： -40°C--+85°C

存储温度：-65°C--+150°C

引脚对地电压： -1.0V---7.0V

最大工作电压：6.25V

直流输出电流：5.0MA

注意：超过工作范围将导致器件永久损坏。这只是其中之一，任何超过规定所述工作条件的操作都将引起器件的损坏。暴露于工作极限时间过长会减小可靠性。

串行接口描述：主机：产生串行时钟

从方式：因为串行时钟总是读入，所以AT25F512/1024工作于从方式。

MSB：首先发送和接收

串行OP码：片选端 变低后，首先接收一个字节数据，定义接下来的操作。

无效串行OP码：当收到一个无效的串行OP码，数据不会移入AT25F512/1024，SO输出保持高阻态，直到 再次降低，这将重新初始化串行通讯。

芯片选择：AT25F512/1024在 低电平时被选择，当芯片没有被选择时，SI引脚不会读入数据，SO保持高阻态。

/H/O/L/D：/H/O/L/D和/C/S一起选择AT25F512/1024。当串行传输正在进行时，/H/O/L/D可以暂停数据传输而主机不用重新设置串行通讯。要暂停串行传输，/H/O/L/D必须在CLK低电平时变低，要恢复传输，/H/O/L/D必须在CLK为低是变高

（/H/O/L/D变低时CLK依然触发）SO为高阻态时输入引脚SI被忽略。

写保护：AT25F512/1024有一个写锁定特性，通过写保护引脚WP被激活。被锁定的部分为只读特性。写保护引脚在高电平是是正常的读写特性，/W/P变低电平且WPEN置一时，所有对状态寄存器的写操作被禁止。/W/P在/C/S为低电平时变低，将中断一个写入状态寄存器的操作。WPEN为0时，/W/P被禁止，所以把AT25F512/1024装进系统时可以把/W/P引脚和地相连。/W/P的所有功能在WPEN为高时被使能。

功能描述：AT25F512/1024可以和6800个微处理器进行SPI同步串行通讯。

AT25F512/1024是8位寄存器结构。表1给出了指令寄存器的功能和代码。所有指令（地址、数据）都是高位在前，由高到低传输方式。以下是编程（擦除）的格式

下述命令：编程PROGRAM、块擦除SECTOR ERASE、芯片擦除CHIP ERASE、写寄存器WRSR

操作格式

WREN　0000 X110　设置写使能

WRDI　0000 X100　重新设置写使能

RDSR　0000 X101　读状态寄存器

WRSR　0000 X001　写状态寄存器

READ　0000 X011　从存储区读数

PROGRAM　0000 X010　编程存储区

SECTOR ERASE　0101 X010　擦除存储区一个块

CHIP ERASE　0110 X010　擦除所有存储区

RDID　0001 X101　读生产商和产品ID号　写使能 (WREN）：器件上电处于写禁止状态，所有的写指令必须在写使能前进行。

写禁止 (WRDI）：为了保护器件不被不当的写操作破坏，WRDI禁止所有的写操作，改指令与Wp无关。

读状态寄存器 (RDSR):RDSR提供与状态寄存器的入口，设备读/忙状态和写使能由RDSR决定。简单的说：块保护位决定了被保护的程度。这些位由WRDI指令决定。在内部写周期，除WRDI外所有的命令都被忽略。

状态寄存器格式：

BIT7 　BIT6　BIT5 　BIT4　BIT3 　BIT2 　BIT1 　BIT0

WPEN　X　X　X　BP1　BP2　WEN　
　读状态寄存器位定义：

BIT0　
　为0时不是设备准备好了，为1时正在进行写操作。

BIT1　WEN　为0时不是没有写使能，为1时写使能。

BIT2　见表4　

BIT3　见表4　

BIY4--BIT6 在设备不处于写周期是为0

BIT7　见表5　

BIT0－－BIT7　在写周期时全为1　读产品ID（RDID）RDID使用户能读产品的生产商和产品ID，首先出来的是生产商ID（1FH=ATMEL），接着是产品码。

写状态寄存器（(WRSR）写状态寄存器使用户能选择AT25F1024的保护级别。AT25F1024分为4个保护级别，最大部份（1/4）、最大1/2或者所有的存储区都禁止写。AT25F512分为2个部分，所有的存储区都被保护。任何被保护的区域相应的只能读。锁定区域和对应的状态寄存器见表4.

3个位：BP0, BP1, and WPEN是不可变区域，和普通存储区有同样的功能和特性。

表 4. 块写保护位

级别　状态寄存器位　AT25F512　AT25F1024

BP1　BP0　阵列地址锁定　锁定扇区　阵列地址锁定　锁定扇区

0　0　0　
无　
无　无　无

1（1/4）　0　1　018000 - 01FFFF　扇区4

2(1/2)　1　0　010000 - 01FFFF　扇区3，4

3（全部）　1　1　000000 - 00FFFF　所有扇区(1 - 2)　000000 - 01FFFF　所有扇区1-4　WRSR同样允许用户通过WPEN使能或者禁止/W/P。/W/P为低电平，同时WPEN为1时硬件写保护被使能；/W/P为高电平或者WPEN为0时禁止写保护。当硬件处于写保护时，写状态寄存器，包括快保护位和WPEN，存储器的锁定部分失效。只允许对未锁定部分写。WRSR是自计时的，以自动擦除或编程BP0、BP1和WPEN。为了写状态寄存器，就必须通过WRSR指令来使能写。接下来是RDSR和这3个位的指令。在写周期里，除了RDSR外，所有的指令都被忽略。在写周期结束后，AT25F512/1024自动返回到写禁止状态。

注意：当WPEN为写保护时，只要WP为低电平，它就不能变回0.

表5：WPEN操作：

WPEN　
　WEN　保护块　未保护块　状态寄存器

0　X　0　保护　保护　保护

0　X　1　保护　写使能 　写使能

1　低　0　保护　保护 　保护

1　低　1　保护　写使能 　保护

X　高　0　保护　保护　保护

X　高　1　保护　写使能　写使能　通过SO读AT25F512/1024有一下次序：/C/S被拉低后，芯片被选中，由SI发送读地址（参见表6），一结束，SI线上的任何数据都被忽略。该地址里的数据移到SO。如果只有一个字节，线在数据发送出去后要被拉高。读指令会随着字节地址增加而持续进行，数据连续地被送出。对于AT25F1024,到达最高地址时，地址计数器会返回最低地址，使一个连续的读指令有一个完整的存储区；对于AT25F512，读指令必须在到达最高地址（00FFFF）前终止。

编程(PROGRAM)：对AT25F512/1024编程要操作两个独立的指令。首先：设备必须通过WREN写使能，然后进行编程指令。同时，存储区的地址必须被定位在块写保护区外。在写周期里，除了RDSR外，所有的指令都被忽略。编程指令需要一下次序：首先/C/S被拉低通过SI发送编程指令，接着是被编程的地址和数据，编程指令在/C/S拉高后开始。/C/s必须在D0（LSB）数据位的CLK低电平时立即由低变高。

读/忙状态可以由RDSR指令决定。Bit 0 = 1时，编程周期持续，Bit 0 = 1结束。编程期间只有DRSR有效。

一个单独的编程指令给一个未写保护的1-256字节（页）编程。开始字节可以在页的任何地方，。当等到页的末尾时，地址会回卷到本页的开始。如果数据少于一整页，本页的其他字节不会改变。如果多余256字节，地址计数器会回卷到本页开始。前面的数据会被更换。同样的字节不能在未进行块擦除前被更换。AT25F512/1024在编程周期结束后返回到写禁止状态。注意：如果装置没有被写使能，（WREN）设备将忽略写指令并返回待机状态，/C/S为高时需要重新设低以初始化串行通讯。

表6 地址键

地址　AT25F512　AT25F1024

AN 　A15- A0　 A16 - A0

0　A16　-

位无关　A23 - A17　A23 - A17　对于AT25F512，A16必须设置为0，如果AT25F512的A16 设为1，无法确实读状态结束，并且PROGRAM, SECTOR ERASE 和 CHIP会出现忙状态。

块擦除 (SECTOR ERASE):对一个字节重新编程前，必须将包含这个字节的块擦除。对AT25F512/1024擦除可以使用两个独立的指令。首先：通过WREN指令使写使能，然后进行快擦除指令SECTOR ERASE。

扇区地址　AT25F512　AT25F1024

000000 to 007FFF　块 1 　块 1

008000 to 00FFFF　块 2　块 2

010000 to 017FFF　N/A　块 3

018000 to 01FFFF　N/A 　块 4　如果这个块没有锁定，快擦除指令擦除块里每一个字节。如果块里的任何一个字节被选择，字节地址就被自动选定。快擦除指令内部控制，自动到结束。此时除了RDSR外所有的命令被忽略。块擦除结束后AT25F512/1024自动返回写禁止状态。

芯片擦除 (CHIP ERASE):作为快擦除的替换，芯片擦除可以擦除任何一个没有锁定的存储区。首先要由WREN使写使能，然后可以执行芯片擦除指令。它是内部控制的，自动同步到结束。典型的芯片存储周期为3.5秒。除了RDSR，此时所有的命令被忽略，芯片擦除结束后AT25F512/1024自动返回写禁止状态。