NOR Flash器件的操作分为读、写、扇区擦除、片擦除操作。时序图如图2～图5所示。
Flash读时序，发起AE脉冲锁定地址，tAA时间之后读出数据有效。
Flash写时序，先拉高PROG信号，然后AE脉冲锁定地址，产生PROG2脉冲写入对应数据。PROG拉高持续时间是tHV，也就是说写入时间是用户自己控制的。根据tHV的时间不同，可写入的word个数也不同。本文只讨论单个word的写入。
Flash扇区擦除时序，扇区擦除起始要用AE锁定扇区地址，拉起ERASE信号，执行擦除时序。ERASE时间由tERASE时间参数控制。
Flash片擦除时序，擦除起始要用AE锁定任意地址，片擦除除了拉高ERASE信号，还要拉起CHIP信号。ERASE时间由tSCE时间参数控制。
2 控制器方案
2.1 结构框图
Flash控制器模块在SoC系统中位于AHB matrix总线矩阵和Flash器件之间，CPU为ARM Cortex M4，总线为哈佛结构。CPU可以通过IBUS和DBUS对Flash器件进行访问。Flash控制器结构框图如图6所示。
Flash控制器实现了CPU对Flash器件的读、写和擦除。支持CPU在Flash中执行程序的同时可以对Flash其他区域进行擦写。Flash支持在大于1 MHz的多种频率下能对Flash器件进行擦写。
Flash控制器包含地址映射控制模块、SFR模块、状态机控制模块、时序转化模块。地址映射控制模块用于在线升级时对AHB访问地址进行映射；SFR模块用于Flash控制器的模式控制选择，配置和状态寄存器寄存等；状态机控制模块用于Flash控制器对各种模式的工作状态控制；时序转换模块用于根据状态机的当前状态来产生对应的Flash器件的时序。
2.2 状态机设计
Flash控制器的状态机如图7所示，包含9个状态，INIT状态完成Flash上电启动，init_done之后进入READ状态。READ状态下支持AHB总线读操作。
如果要执行擦写，第一步则在READ状态下配置SFR模块的模式寄存器（PROG或者SEC_ERASE或者CHIP_ERASE），然后状态机跳转至WAIT_WR状态（注：在WAIT_WR状态也支持AHB总线读操作）。