XT25Q128F：一颗 1.8V Quad SPI NOR Flash，低功耗设备里的“启动钥匙”

在很多电子产品里，最容易被忽略的，往往不是主控，也不是屏幕，更不是那些站在聚光灯下的 AI 芯片。

而是一颗小小的 Flash。

它不吵不闹，却决定了设备能不能稳定启动、程序能不能可靠保存、系统升级能不能顺利完成。

今天我们聊一颗芯天下 XTX 的 128M-bit Serial NOR Flash——XT25Q128F。

这是一颗 1.8V 低电压、Quad IO、支持 DTR 读取的 SPI NOR Flash，更适合低功耗 MCU、IoT、可穿戴、无线模组、显示控制、嵌入式主控等对功耗和读取速度都有要求的产品。根据 datasheet，XT25Q128F 是 128M-bit Serial Flash，容量为 16,384K-byte，也就是 16MB，支持 Standard SPI、Dual SPI、Quad SPI、QPI 和 SPI/QPI DTR Read。

一句话理解 XT25Q128F

如果 NAND Flash 更像“大仓库”，适合放大量数据；

那么 NOR Flash 更像设备的：

启动钥匙 + 程序保险柜 + 参数存储区。

主控上电之后，第一件事通常不是“开始工作”，而是先去 Flash 里读取启动代码、固件程序、配置参数。

所以 NOR Flash 选得不好，系统可能会出现：

启动慢、升级失败、数据丢失、功耗偏高、低温高温环境不稳定。

XT25Q128F 的定位很清晰：

给 1.8V 低功耗平台使用的一颗高速 SPI NOR Flash。

核心参数快速看懂

| 项目 | XT25Q128F 规格 |

| 类型 | Quad IO Serial NOR Flash |

| 容量 | 128M-bit / 16MB |

| 工作电压 | 1.7V ~ 2.0V |

| 接口 | Standard SPI / Dual SPI / Quad SPI / QPI / DTR |

| 页大小 | 256 bytes per programmable page |

| 擦除结构 | 4KB Sector，32KB / 64KB Block |

| 最高读取频率 | Fast Read 104MHz |

| Quad I/O 传输速率 | 最高 416Mbit/s |

| DTR Quad I/O 传输速率 | 最高 672Mbit/s |

| 深度掉电电流 | 0.3µA typ. |

| 工作温度 | -40℃ ~ +85℃ |

| 擦写寿命 | 最少 100,000 次 P/E Cycle |

| 数据保持 | 典型 20 年 |

| 封装 | SOP8 208mil、WSON8 6×5mm、WLCSP |

以上参数来自 XTX XT25Q128F Rev 0.3 datasheet，其中电压、速度、功耗、寿命和温度范围都在特性页中列出。

它最大的特点：1.8V 低电压

很多传统 SPI NOR 是 3.3V 或 2.7V~3.6V 供电。

而 XT25Q128F 是 1.7V~2.0V 单电源供电。

这意味着什么？

它更适合那些本身主控平台就是 1.8V IO 的系统，比如：

低功耗 MCU、蓝牙设备、可穿戴设备、IoT 终端、无线模组、摄像头模块、轻量级边缘设备。

如果系统主控已经是 1.8V IO，Flash 也选 1.8V，可以减少电平转换，简化外围设计，也有利于降低整体功耗。

对工程师来说，这不是“参数好看”，而是能直接影响 BOM、功耗、板级设计复杂度的选择。

128M-bit 容量：不大不小，刚好实用

XT25Q128F 的容量是 128M-bit，也就是 16MB。

这个容量在很多嵌入式项目里很实用。

它可以用来存放：

固件程序、Bootloader、系统参数、字库、UI 资源、小型文件系统、升级备份区、设备校准数据。

很多项目并不需要上 NAND，也不一定需要 eMMC。

如果只是存代码、启动程序、配置参数和少量资源，128M SPI NOR 往往是一个更简单、更稳妥的选择。

一句话：

​**​需要大量存照片、视频、日志，用 NAND；

需要稳定启动、快速读代码、可靠保存固件，用 NOR。​**​

支持 Quad SPI / QPI / DTR：读取速度是重点

XT25Q128F 不只是普通 SPI NOR。

它支持：

Standard SPI

Dual SPI

Quad SPI

QPI

SPI/QPI DTR Read

普通 SPI 可以理解成一条车道。

Dual SPI 是两条车道。

Quad SPI 是四条车道。

而 DTR 可以理解成：一个时钟周期里，上升沿和下降沿都参与传输，进一步提高吞吐效率。

datasheet 中给出的速度表现包括：Fast Read 最高 104MHz，Dual I/O 最高 208Mbit/s，Quad I/O 和 QPI 最高 416Mbit/s，DTR Quad I/O 最高可到 672Mbit/s。

这对于需要快速启动、快速加载固件、快速读取资源的系统很有价值。

尤其是一些 MCU 或 SoC 采用外部 SPI NOR 启动时，Flash 的读取效率会直接影响用户感受到的开机速度。

支持 XIP：让程序可以“直接在 Flash 里跑”

XT25Q128F 支持 XIP，也就是 Execute In Place。datasheet 中明确提到，该器件允许 XIP operation，高速读取可以减少 XIP 指令获取时间。

这个功能对嵌入式系统很关键。

简单说，XIP 就是程序不一定要全部搬到 RAM 里再运行，而是可以直接从外部 NOR Flash 中取指执行。

这会带来几个好处：

降低 RAM 占用；

提升启动效率；

简化系统资源分配；

适合代码存储型应用。

所以 XT25Q128F 不只是“存资料”的 Flash。

它更像系统启动链路里的一部分。

4KB 小扇区：参数、配置、升级都更灵活

XT25Q128F 支持：

4KB Sector

32KB Block

64KB Block

这种结构对工程师很友好。

因为很多嵌入式系统并不是每次都要大面积擦写。

有时候只是改一组参数、一段配置、一个设备状态、一个校准数据。

4KB 扇区可以让小数据更新更灵活，不必动不动就擦除大块区域。

在 OTA 升级、参数保存、设备配置管理里，这种架构会更实用。

低功耗：Deep Power-Down 典型 0.3µA

对电池供电设备来说，Flash 不能只看容量和速度，还要看待机功耗。

XT25Q128F 的 Deep Power-Down current 典型值为 0.3µA。

这对可穿戴、传感器节点、蓝牙设备、低功耗 IoT 产品很有意义。

设备大部分时间可能都在休眠。

主控休眠，传感器休眠，Flash 也要足够“安静”。

一颗待机功耗低的 Flash，可以帮助整机延长电池寿命。

安全与保护功能：不是只会存，还要能保护

XT25Q128F 支持 SFDP、128-bit Unique ID、3×1024-byte Security Registers with OTP Lock，并支持软件/硬件写保护、Top/Bottom Block Protection、Erase/Program Suspend/Resume 等功能。

这些功能在量产项目中很实用。

例如：

Unique ID 可以用于设备识别、防复制、防克隆；

OTP Security Register 可以用于存储一次性写入的重要信息；

写保护可以防止关键程序区域被误擦写；

Suspend / Resume 可以让系统在擦写过程中更灵活处理其他任务。

对工程师来说，Flash 的可靠性不只是“能不能存进去”。

更重要的是：

关键数据能不能保护住，异常情况下能不能恢复，量产后能不能稳定运行。

封装选择：SOP8、WSON8、WLCSP 都有

XT25Q128F 提供多种封装选择，包括：

SOP8 208mil

WSON8 6×5mm

WLCSP

对应的订货型号包括 XT25Q128FWOIGT、XT25Q128FSSIGU、XT25Q128FSSIGT、XT25Q128FWLIGT 等。

SOP8 适合常规板级设计、调试和生产。

WSON8 更适合空间较紧凑的产品。

WLCSP 则更适合对体积高度敏感的轻薄设备。

同一颗芯片提供不同封装，对客户选型和供应替代都会更灵活。

适合哪些应用？

从规格来看，XT25Q128F 更适合这些方向：

低功耗 MCU 系统

蓝牙 / Wi-Fi / IoT 模组

智能穿戴设备

传感器终端

工业控制小系统

显示控制板

摄像头模块

智能家居设备

需要 1.8V Flash 的 SoC 平台

需要外部启动代码存储的嵌入式设备

它不是那种追求“海量存储”的芯片。

它更适合追求：

低电压、低功耗、快速读取、稳定启动、可靠保存固件。

选型时可以这样跟客户讲

客户问：“这颗 XT25Q128F 适合什么项目？”

可以这样回答：

XT25Q128F 是一颗 128M-bit、1.8V 的 Quad SPI NOR Flash，适合低功耗嵌入式平台做代码存储、启动程序、参数保存和小型资源存储。它支持 Quad SPI、QPI 和 DTR 读取，读取效率比普通 SPI 更高；同时有 4KB 小扇区、低功耗 Deep Power-Down、Unique ID、OTP 安全区和软硬件写保护，比较适合可穿戴、IoT、无线模组、低功耗 MCU、显示控制等项目。

如果客户平台是 1.8V IO，又需要一颗 128M 容量的 NOR Flash，这颗就很值得评估。

总结

XT25Q128F 不是一颗“普通存储芯片”。

它更像低功耗设备里的启动钥匙。

它的核心价值可以概括成六句话：

128M-bit 容量，适合固件和代码存储。

1.7V~2.0V 供电，适合低功耗平台。

支持 Quad SPI / QPI / DTR，读取速度更高。

支持 XIP，适合外部代码执行。

4KB 扇区架构，参数更新更灵活。

低功耗、安全保护和多封装，方便工程量产选型。

在 AI、IoT、智能硬件越来越多的今天，大家常常关注主控、算法、屏幕、传感器。

但真正让设备稳定启动、可靠运行的，往往就是这种小小的 Flash。

芯片越小，责任越大。

🏢深圳市义嘉泰科技有限公司