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【STM32】SPI初步使用 读写FLASH W25Q64

硬件连接

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(1) SS( Slave Select):从设备选择信号线,常称为片选信号线,每个从设备都有独立的这一条 NSS 信号线,当主机要选择从设备时,把该从设备的 NSS 信号线设置为低电平,该从设备即被选中,即片选有效,接着主机开始与被选中的从设备进行 SPI通讯。所以 SPI通讯以 NSS 线置低电平为开始信号,以 NSS 线被拉高作为结束信号。

(2) SCK (Serial Clock):时钟信号线,用于通讯数据同步。它由通讯主机产生,决定了通讯的速率,不同的设备支持的最高时钟频率不一样,如 STM32 的 SPI 时钟频率最大为fpclk/2,两个设备之间通讯时,通讯速率受限于低速设备。

(3) MOSI (Master Output, Slave Input):主设备输出/从设备输入引脚。

(4) MISO(Master Input,,Slave Output):主设备输入/从设备输出引脚。

通信协议

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起始信号:NSS 信号线由高变低,是 SPI 通讯的起始信号。
数据有效性:MOSI 及 MISO 的数据在 SCK 的上升沿期间变化输出,在SCK 的下降沿时被采样。即在 SCK 的下降沿时刻,MOSI 及 MISO 的数据有效,高电平时表示数据“1”,为低电平时表示数据“0”。
CPOL/CPHA 及通讯模式:总的来说是根据CR寄存器中对CPOL/CPHA的配置来决定总线空闲时 SCK 的时钟状态以及数据采样时刻,一般使用模式0和3
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编程要点

(1) 初始化通讯使用的目标引脚及端口时钟;
(2) 使能 SPI 外设的时钟;
(3) 配置 SPI 外设的模式、地址、速率等参数并使能 SPI 外设;
(4) 编写基本 SPI 按字节收发的函数;
(5) 编写对 FLASH 擦除及读写操作的的函数;
(6) 编写测试程序,对读写数据进行校验。

配置GPIO复用

//GPIO 配置
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
NSS片选引脚配置为普通GPIO
MISO MOSI SLK引脚配置为复用推挽输出
GPIO_Init(FLASH_SPI_MOSI_PORT, &GPIO_InitStructure);

配置SPI

SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd (SPI1, ENABLE );SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;
SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;
SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;
SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;
SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_4;
SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
SPI_Init(FLASH_SPIx, &SPI_InitStructure);SPI_Cmd(FLASH_SPIx, ENABLE);

使用SPi 读写FLASH W25Q64

使用 SPI 发送和接收一个字节的数据

 #define Dummy_Byte  0xFF
u8 SPI_FLASH_SendByte(u8 byte)
{SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* 等待发送缓冲区为空,TXE 事件 *///读取SR寄存器 相关位while (SPI_I2S_GetFlagStatus(FLASH_SPIx, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET){if ((SPITimeout--) == 0) return SPI_TIMEOUT_UserCallback(0);	}/* 写入数据寄存器,把要写入的数据写入发送缓冲区 *///与大多数写DR寄存器操作一致,写动作会自动清空DR寄存器SPI_I2S_SendData(FLASH_SPIx, byte);SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* 等待接收缓冲区非空,RXNE 事件 */while (SPI_I2S_GetFlagStatus(FLASH_SPIx, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET){if ((SPITimeout--) == 0) return SPI_TIMEOUT_UserCallback(1);}/* 读取数据寄存器,获取接收缓冲区数据 *///与大多数读DR寄存器操作一致,读动作会自动清空DR寄存器return SPI_I2S_ReceiveData(FLASH_SPIx);}

控制Flash的指令

FLASH 芯片自定义了很多指令,我们通过控制 STM32 利用 SPI 总线向 FLASH 芯片发送指令,FLASH芯片收到后就会执行相应的操作。

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