NXP Flex SPI控制器是否支持同时读写及实现方案咨询

NXP FlexSPI控制器原生支持这种全双工同时收发的操作，其硬件设计本身就具备在MOSI发送数据的同时，从MISO同步接收数据的能力，完全匹配你描述的FPGA设备时序要求。由于标准SPI mem框架是针对传统SPI Flash的半双工读时序设计的，确实无法直接适配这种场景，但可以通过直接操作FlexSPI控制器的底层功能来实现。

核心实现步骤 #

• 配置全双工模式
  需修改FlexSPI的控制寄存器，开启全双工通信能力。以i.MX系列芯片为例，需在FLEXSPI_MCR0寄存器中设置FULL_DUPLEX位为1；同时确保时钟相位（CPHA）、极性（CPOL）与FPGA设备的时序完全匹配，比如FPGA在时钟上升沿发送数据，FlexSPI就要配置对应相位来采样MISO数据。具体寄存器位定义请参考对应芯片的参考手册。

• 构建自定义双向传输序列
  绕过SPI mem框架，直接使用FlexSPI的序列引擎定义传输流程：

  1. 定义FLEXSPI_TRANSFER结构体，将传输类型设置为双向同时传输（而非单纯读或写）；
  2. 分阶段配置传输序列：
     • 阶段1：发送CMD字节0x80的同时，接收MISO上的0x11字节；
     • 阶段2：发送3字节地址0x12 0x34 0x56的同时，接收3个未定义字节；
     • 阶段3：发送长度字节0x4的同时，接收4个有效数据字节；
       每个阶段需配置对应的序列控制寄存器（FLEXSPI_SEQCTRLx），指定数据宽度、传输方向和长度。

• 底层驱动/裸机操作

  • 若为Linux内核驱动：不要调用spi_mem相关API，直接使用FlexSPI底层驱动提供的flexspi_transfer()接口，传入自定义的传输结构体完成收发；
  • 若为裸机程序：直接配置序列寄存器和FIFO，触发传输后从FLEXSPI_RX_FIFO中读取接收的数据。

验证建议 #

先在裸机环境编写测试程序，配置好全双工模式后发送指定MOSI序列，同时读取MISO数据，确认能正确捕获0x11及后续有效数据后，再移植到内核驱动场景中，避免框架层的干扰。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者bielu000