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一:SPL通信
1:简历
2:硬件电路
3:移动数据图
4:SPI时序基本单元
A : 开/ 终条件
B:SPI时序基本单元
A:模式0
B:模式1
C:模式2
D:模式3
C:SPl时序
A:发送指令
B: 指定地址写
C:指定地址读
二: W25Q64
1:简历
2: 硬件电路
3:W25Q64框图
4: Flash操作注意…目录
一:SPL通信
1:简历
2:硬件电路
3:移动数据图
4:SPI时序基本单元
A : 开/ 终条件
B:SPI时序基本单元
A:模式0
B:模式1
C:模式2
D:模式3
C:SPl时序
A:发送指令
B: 指定地址写
C:指定地址读
二: W25Q64
1:简历
2: 硬件电路
3:W25Q64框图
4: Flash操作注意事项
5:指令集
三:案例
A: 软件SPI读写W25Q64
1: 连接图
2:代码
B: 硬件SPI读写W25Q64
1:简历
2:框图
3:SPI基本结构
4: 主模式全双工连续传输
5: 非连续传输
6:连接图
7: 代码 一:SPL通信
1:简历 SPISerial Peripheral Interface是由Motorola公司开发的一种通用数据总线 四根通信线SCKSerial Clock、MOSIMaster Output Slave Input、MISOMaster Input Slave Output、SSSlave Select 同步(有时钟线)全双工 (传输线有2条,发送和接受线路) 支持总线挂载多设备一主多从 SPl没有应答机制 2:硬件电路 所有SPI设备的SCK、MOSI、MISO分别连在一起 主机另外引出多条SS控制线分别接到各从机的SS引脚 输出引脚配置为推挽输出输入引脚配置为浮空或上拉输入 SS也叫CS片选信号 : 和全部的从机连接, 用于选择主机和那个从机进行通信, 低电平有效; 每个从机的SS(CS)都和主机的SSX相互连接, SS对于主机来说的话,就是输出信号, 从机的话就是输入信号 IO的配置 : 都是以STM32为主角进行的. 主机输出信号配置---推挽输出, 主机输入信号配置----浮空或上拉输入 SCK : 时钟线, 时钟线完全由主机掌控, 所以对于主机来说时钟线为输出; 对于所有从机来说时钟线都为输入; 这样主机的同步时钟就能送到各个从机了 MOSI : 主机输出,从机输入 MISO : 主机输入,从机输出 关于CS和MISO主机输入,从机输出 : 当从机没有被选中的时候,也就是SS段电平为1; 从机的MISO主机输入,从机输出必须切换为高阻态 , 高阻态就相当于引脚断开不输出任何电平; 这样就可以防止一条线有多个输出而导致的电平冲突的问题了; 在SS为低电平时MISO才允许变为推挽输出----从机的操作-------一般情况下我们只需要写主机的程序,从机的程序不需要我们操心 3:移动数据图
交换数据, 高位先行 SPI的数据收发都是基于字节交换这个基本单元来进行的 (移位模型) 首先我们规定波特率发生器时钟的上升沿主机和从机都移出数据; 下将沿移入数据; 数据为从左往右运动,所以是高为先行, 首先波特率发生器时钟产生上生沿, 主机把它的最高位的数据放在MOSI上面, 从机把它最高位置的数据放在MISO上面; 在由特率发生器产生的下降沿移入数据; 在MISO数据线上从机的最高位的数据放在主机的最低位置上面; MOSI上面主机最高位的数据放在从机的最低位置 4:SPI时序基本单元
A : 开/ 终条件 起始条件SS从高电平切换到低电平 终止条件SS从低电平切换到高电平 B:SPI时序基本单元
在任何操作下, 我们只管主机(只写主机的代码) , 从机它自动操作(不用写从机的代码)
我们经常使用的是模式0
A:模式0 交换一个字节模式0 CPOL0空闲状态时SCK为低电平 CPHA0SCK第一个边沿移入数据第二个边沿移出数据 SCL上升沿主机和从机同步移入数据; SCL下降沿主机和从机同步移出数据
/**
* brief SPL交换数据--使用的为模式0DIMOSI----SPI主机输出从机输入DOMISO)-------SPI主机输入从机输出我们只操作主机:首先主机移出最高位,放在MOSI上面,---主机操作需要我们来齐次从机把数据放在MISO上面----从机的操作不需要我们管* param ByteSend: 主机给从机发送的数据* retval 主机读取的数据----即从机给主机发送的数据*/
uint8_t MySPI_SwapByte(uint8_t ByteSend)
{ MySPI_W_SCK(0);//一般来说是用来清零的;
//一般来说|是用来值一的;uint8_t ByteReceive0x00;for (uint8_t i0;i8;i){MySPI_W_MOSI(ByteSend (0x80i)); //MOSI主机输出数据 1000 0000 /*我们只操作主机: SCL上升沿主机和从机同步移入数据, 从机会自动把主机给它的最高为移动到了从机里面---从机不需要我们操作主机操作 : 主机需要把从机给它发送的数据移动到了主机里面---即读取MISO线上的数据*/MySPI_W_SCK(1);if (MySPI_R_MISO() 1){ByteReceive | (0x80 i);}//MySPI_R_MISO主机读取数据MySPI_W_SCK(0);//SCL下降沿主机和从机同步移出数据//|---置1}return ByteReceive;
} 在任何操作下, 我们只管主机(只写主机的代码) , 从机它自动操作(不用写从机的代码) B:模式1 交换一个字节模式1 CPOL0空闲状态时SCK为低电平 CPHA1SCK第一个边沿移出数据第二个边沿移入数据 SPl为了可以配置更多的时钟芯片, 给我们了2个可以自己调节的位, 分别为:CPOL (Clock Polarity)时钟极性和CPHA (Clock Phase)时钟相位配置这两个为, 就构成了4种模式 模式1 : 波特率发生器时钟的上升沿主机和从机都移出数据; 下将沿移入数据; 模式1的数据移动方式和 3:移动数据图 一样 , 详情参考----3:移动数据图 C:模式2 交换一个字节模式2 CPOL1空闲状态时SCK为高电平 CPHA0SCK第一个边沿移入数据第二个边沿移出数据 D:模式3 交换一个字节模式3 CPOL1空闲状态时SCK为高电平 CPHA1SCK第一个边沿移出数据第二个边沿移入数据 C:SPl时序
A:发送指令
规定 : SPL起始的第一个字节为指令集
发送指令
向SS指定的设备发送指令0x06--0x06使能 B: 指定地址写 指定地址写 向SS指定的设备发送写指令0x02)---0x02写入的指令集 随后在指定地址Address[23:0]下写入指定数据Data) SPl没有应答机制, 交换一个字节后, 直接开始交换下一个字节 C:指定地址读 指定地址读 向SS指定的设备发送读指令0x03---0x03发送指令的指令集 随后在指定地址Address[23:0]下读取从机数据Data 二: W25Q64
1:简历 W25Qxx系列是一种低成本、小型化、使用简单的非易失性存储器常应用于数据存储、字库存储、固件程序存储等场景 存储介质Nor Flash闪存 时钟频率80MHz / 160MHz (Dual SPI) / 320MHz (Quad SPI) 存储容量24位地址 W25Q40 4Mbit / 512KByte W25Q80 8Mbit / 1MByte W25Q16 16Mbit / 2MByte W25Q32 32Mbit / 4MByte W25Q64 64Mbit / 8MByte W25Q128 128Mbit / 16MByte W25Q256 256Mbit / 32MByte 2: 硬件电路 3:W25Q64框图 4: Flash操作注意事项
非易失性存储器---掉电不丢失
写入操作时 写入操作前必须先进行写使能------------是一种保护措施防止你误操作的 每个数据位只能由1改写为0不能由0改写为1--------------Flash并没有像RAM那样的, 直接完全覆盖改写的能力. eg:在某一个直接的储存单元首先储存了0xaa 1010 1010 在储存0x55 0101 0101 因为Flash没有直接覆盖数据的能力, 在加上第二条规定的限制实际储存的数据为: 0000 0000 不是0x55, 使用在写入第二给数据前必须擦除之前的数据 写入数据前必须先擦除擦除后所有数据位变为1--------------有专门的擦除电路把之前写的数据都值1(0xFF), 就可以弥补第二条规定的不足 擦除必须按最小擦除单元进行------------不能指定某一个字节去擦除, 要擦就得一大片一起擦, 在我们这个芯片里; 你可以选择整个芯片擦除, 也可以选择按块擦除或者按扇区擦除; 最小的擦除单元就是一个扇区, 个扇区是4KB就是4096个字节 连续写入多字节时最多写入一页的数据超过页尾位置的数据会回到页首覆盖写入--------一个写入时序最多只能写一页的数据也就是256字节; 一个页缓存区它只有256字节; Flash的写入太慢了. 跟不上SPI的频率. 所以写入的数据会先放在RAM里暂存. 必须得从页起始位置开始才能最大写入256字节, 如果从页中间的地址开始写, 那写到页尾时这个地址就会跳回到页首, 这会导致地址错乱 写入操作结束后芯片进入忙状态不响应新的读写操作--------要想知道芯片什么时候结束忙状态了, 我们可以使用读取状态寄存器的指令, 看一下状态寄存器的BUSY位是否为1, BUSY位为0时芯片就不忙了我们再进行操作 在发出擦除指令后芯片也会进入忙状态, 我们也得等待忙状态结束后才能进行后续操作 扇区擦除也是写入所以需要使能
读取操作时 直接调用读取时序无需使能无需额外操作没有页的限制 读取操作结束后不会进入忙状态但不能在忙状态时读取, 5:指令集 INSTRUCTION NAME---指令的名字; BYTE----字节X Write Enable----写使能指令集 Write Disable --------写失能指令集 Read Status Register-1---------读状态寄存器1--作用: 判断寄存器在不在忙, 具体见 二: 4 Page Program----------页编程, 写数据,max为256个字节 Sector Erase (4KB)-------------按4KB的扇区擦除 JEDEC ID----------读取ID Read Data-----读取数据 三:案例
A: 软件SPI读写W25Q64
1: 连接图 因为我们使用的是软件模拟SPL通信, 所以原则上外设的引脚可以随便和32端口连接, 使用端口模拟SPL通信 2:代码
#include stm32f10x.h // Device header
#include Delay.h
#include OLED.h
#include mySPl.h
#include w25q64.h //一般来说是用来清零的;
//一般来说|是用来值一的;
void MySPI_W_SS(uint8_t BitValue)
{//也叫做CS片选段----在低电平是有效GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_4,(BitAction)BitValue);}
void MySPI_W_SCK(uint8_t BitValue)
{//CLKSCK SPI时钟GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_5,(BitAction)BitValue);}
void MySPI_W_MOSI(uint8_t BitValue)
{//MOSI-----主机输出GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_7,(BitAction)BitValue);
}uint8_t MySPI_R_MISO(void)
{//MISO-----主机输入return GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_6);
}/**
* brief DOMISO SPI主机输入从机输出---连接的是PA6; 都是以主机的角度看输出引脚配置为推挽输出输入引脚配置为浮空或上拉输入PA6----浮空或上拉输入; 剩下的全部为推挽输出* retval 无*/
void MYSPL_init()
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_Mode_IPU; //上拉输入GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, GPIO_InitStructure);//在开始时候默认SS(CS)为高电平,SCK为低电平MySPI_W_SS(1);MySPI_W_SCK(0);}void SPL_Start()
{MySPI_W_SS(1);MySPI_W_SS(0);
}
void SPL_Stop()
{MySPI_W_SS(0);MySPI_W_SS(1);
}/**
* brief SPL交换数据--使用的为模式0DIMOSI----SPI主机输出从机输入DOMISO)-------SPI主机输入从机输出我们只操作主机:首先主机移出最高位,放在MOSI上面,---主机操作需要我们来齐次从机把数据放在MISO上面----从机的操作不需要我们管* param ByteSend: 主机给从机发送的数据* retval 主机读取的数据----即从机给主机发送的数据*/
uint8_t MySPI_SwapByte(uint8_t ByteSend)
{ MySPI_W_SCK(0);//一般来说是用来清零的;
//一般来说|是用来值一的;uint8_t ByteReceive0x00;for (uint8_t i0;i8;i){MySPI_W_MOSI(ByteSend (0x80i)); //MOSI主机输出数据 1000 0000 /*我们只操作主机: SCL上升沿主机和从机同步移入数据, 从机会自动把主机给它的最高为移动到了从机里面---从机不需要我们操作主机操作 : 主机需要把从机给它发送的数据移动到了主机里面---即读取MISO线上的数据*/MySPI_W_SCK(1);if (MySPI_R_MISO() 1){ByteReceive | (0x80 i);}//MySPI_R_MISO主机读取数据MySPI_W_SCK(0);//SCL下降沿主机和从机同步移出数据//|---置1}return ByteReceive;
}//W25Q64_WaitBusy等待不忙的函数, 事后等待只需要在写入操作之后调用---因为在写入后等待不忙读取的时候肯定不忙
//而事前等待在写入操作和读取操作之前都得调用
//我们采用事前等待
void W25Q64_init()
{MYSPL_init();}
/*** brief 读取设备的ID号
步骤: 起始先交换发送指令9F,随后连续交换接收3个字节停止;
连续接收的3个字节: 第一个字节是广商ID”表示了是哪个广家生产.
后两个学节---是设备ID; 设备ID的高8为---表示存储器类型, 低8为--表示容量
* param MID : 输出8位的厂商IDparam DID : 输出16位的设备ID因为函数内的返回值只能返一个而用指针只要知道地址就可以写入;
可以直接改变外补的2个参数, 相当于返回2个参数* retval 无*/
void W25Q64_ReadID(uint8_t *MID, uint16_t *DID)
{ 一般来说是用来清零的;//一般来说|是用来值一的;SPL_Start();MySPI_SwapByte(0x9F);//先交换发送指令9F*MID MySPI_SwapByte(0xFF);//返回的第一个字节是广商ID; 这时候我们给我从机发送的数据没有实际的意义*DID MySPI_SwapByte(0xFF);//返回的第二个字节设备ID的高8为---表示存储器类型*DID 8;*DID | MySPI_SwapByte(0xFF);返回的第二个字节设备低8为--表示容量SPL_Stop();
}/*** brief 写使能函数*/
void W25Q64_WriteEnable(void)
{SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_WRITE_ENABLE);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集SPL_Stop();
}/**
* brief 等待忙函数--状态寄存器1 :作用看寄存器忙不忙要想知道芯片什么时候结束忙状态了, 我们可以使用读取状态寄存器的指令, 看一下状态寄存器的BUSY位是否为1, BUSY位为0时芯片就不忙了我们再进行操作*/
void W25Q64_WaitBusy(void)
{ uint32_t Count;SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集Count5000;while ((MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE) 0x01) 0x01){Count--;if (Count0){break;}}SPL_Stop();
}
/*** brief 写页编程-----主机给从机发送数据步骤 : 1---先发送指令; 2--然后连发3个字节就是24位地址 3---之后继续发送DataByte1(数据1)、DataByte2、DataByte3, 最大是DataByte256* param Address 步骤中的1和2步---也就是发送的地址
* param *DataArray 主机给从机发送的数据, 这里面为一个数组* param Count 数组的长度* retval 无*/
void W25Q64_PageProgram(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint16_t Count)
{ W25Q64_WaitBusy();//写入操作结束后芯片进入忙状态不响应新的读写操作W25Q64_WriteEnable();//写入操作前必须先进行写使能SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_PAGE_PROGRAM);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集MySPI_SwapByte(Address16); //一共为24位,把数据后移16为,先把前8为也就是第一个直接发送给从机MySPI_SwapByte(Address8);//发送给从机的第二给字节MySPI_SwapByte(Address);//发送给从机的第三给字节//下面为主机给从机发送的真正的数据for (uint8_t i0; iCount; i){MySPI_SwapByte(DataArray[i]);}SPL_Stop();}/*** brief 按4KB的扇区擦除* param Address 擦除的地址步骤: 需要先发送指令0x20再发送3个字节的地址就行了* retval 无*/
void W25Q64_SectorErase(uint32_t Address)
{ W25Q64_WaitBusy();//在发出擦除指令后芯片也会进入忙状态, 我们也得等待忙状态结束后才能进行后续操作W25Q64_WriteEnable(); //扇区擦除也是写入所以需要使能SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB);MySPI_SwapByte(Address16); //一共为24位,把数据后移16为,先把前8为也就是第一个直接发送给从机MySPI_SwapByte(Address8);//发送给从机的第二给字节MySPI_SwapByte(Address);//发送给从机的第三给字节SPL_Stop();}/*** brief 主机接受从机给主机发送的数据
步骤:流程是交换发送指令03再发送3个字节地址; 随后转入接收,就可以依次接收数据了* param Address 起始行位置范围1~4* param DataArray 起始列位置范围1~16* param Count 要显示的数字范围0~1111 1111 1111 1111* retval 无*/
void W25Q64_ReadData(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint32_t Count)
{ W25Q64_WaitBusy();//读取操作结束后不会进入忙状态但不能在忙状态时读取SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_DATA);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集MySPI_SwapByte(Address16); //一共为24位,把数据后移16为,先把前8为也就是第一个直接发送给从机MySPI_SwapByte(Address8);//发送给从机的第二给字节MySPI_SwapByte(Address);//发送给从机的第三给字节//下面为主机正在接受的数据, 从机给主机发送数据for (uint8_t i0; iCount; i){DataArray[i] MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE); //1111 1111 没有实际的意义}SPL_Stop();
}#define W25Q64_WRITE_ENABLE 0x06
#define W25Q64_WRITE_DISABLE 0x04
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1 0x05
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_2 0x35
#define W25Q64_WRITE_STATUS_REGISTER 0x01
#define W25Q64_PAGE_PROGRAM 0x02
#define W25Q64_QUAD_PAGE_PROGRAM 0x32
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_64KB 0xD8
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_32KB 0x52
#define W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB 0x20
#define W25Q64_CHIP_ERASE 0xC7
#define W25Q64_ERASE_SUSPEND 0x75
#define W25Q64_ERASE_RESUME 0x7A
#define W25Q64_POWER_DOWN 0xB9
#define W25Q64_HIGH_PERFORMANCE_MODE 0xA3
#define W25Q64_CONTINUOUS_READ_MODE_RESET 0xFF
#define W25Q64_RELEASE_POWER_DOWN_HPM_DEVICE_ID 0xAB
#define W25Q64_MANUFACTURER_DEVICE_ID 0x90
#define W25Q64_READ_UNIQUE_ID 0x4B
#define W25Q64_JEDEC_ID 0x9F
#define W25Q64_READ_DATA 0x03
#define W25Q64_FAST_READ 0x0B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_OUTPUT 0x3B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_IO 0xBB
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_OUTPUT 0x6B
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_IO 0xEB
#define W25Q64_OCTAL_WORD_READ_QUAD_IO 0xE3#define W25Q64_DUMMY_BYTE 0xFF //这个数据实际没有意义#endifuint8_t MID;
uint16_t DID;uint8_t ArrayWrite[] {0x55, 0x66, 0x77, 0x88};
uint8_t ArrayRead[4];int main(void)
{OLED_Init();W25Q64_init();OLED_ShowString(1, 1, MID: DID:);OLED_ShowString(2, 1, W:);OLED_ShowString(3, 1, R:);W25Q64_ReadID(MID, DID);OLED_ShowHexNum(1, 5, MID, 2);OLED_ShowHexNum(1, 12, DID, 4);W25Q64_SectorErase(0x000000);//擦除W25Q64_PageProgram(0x000000, ArrayWrite, 4);//写页编程W25Q64_ReadData(0x000000, ArrayRead, 4);//读取OLED_ShowHexNum(2, 3, ArrayWrite[0], 2);OLED_ShowHexNum(2, 6, ArrayWrite[1], 2);OLED_ShowHexNum(2, 9, ArrayWrite[2], 2);OLED_ShowHexNum(2, 12, ArrayWrite[3], 2);OLED_ShowHexNum(3, 3, ArrayRead[0], 2);OLED_ShowHexNum(3, 6, ArrayRead[1], 2);OLED_ShowHexNum(3, 9, ArrayRead[2], 2);OLED_ShowHexNum(3, 12, ArrayRead[3], 2);while (1){}
}B: 硬件SPI读写W25Q64
1:简历 STM32内部集成了硬件SPI收发电路可以由硬件自动执行时钟生成、数据收发等功能减轻CPU的负担 可配置8位/16位数据帧、高位先行/低位先行 时钟频率 fPCLK / (2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256)------PCLK在32中为72MHz表示参数的速度 支持多主机模型、主或从操作 可精简为半双工/单工通信 支持DMA 兼容I2S协议 STM32F103C8T6 硬件SPI资源SPI1、SPI2
2:框图 图中表示的为低位先行, 但是可以通过调节 LSBFIRST来配置低位还是高位先行, 一般我们使用的是高位先行的方式. (接受和发送)缓冲区-----实际上就是数据寄存器DR; 下面发送缓冲区就是发送数据寄存器TDR; 上面接收缓冲区就是接收数据寄存器RDR; 和串口那里一样TDR和RDR占用同一个地址统.叫作DR. TEX: 数据奇存器和移位寄存器打配合可以实现连续的数据流, 具体的流程如下: 第一个数据写入到TDR, 当移位寄存器没有数据移位时, TDR的数据会立刻转入移位奇存器开始移位; 这个转入时刻会置状态寄存器的TXE为1, 表示发送寄存器空 当我们检查TXE置1后紧跟着下一个数据就可以提前写入到TDR里候着了数据发完下一个数据就可以立刻跟进 RXNE : 然后移位寄存器这里一旦有数据过来了, 它就会自动产生时钟将数据移出去, 在移出的过程中MISO (主机输入,从机输出) 的数据也会移入, 一旦数据移出完成数据移入是不是也完成了, 这时移入的数据就会整体地从移位寄存器转入到接收缓冲区RDR , 这个时刻会置状态奇存器的RXNE为1 , 表示接收寄存器非空. 当我们检查RXNE置1后就要尽快把数据从RDR读出来. 在下一个数据到来之前读出RDR就可以实现连续接收 3:SPI基本结构 4: 主模式全双工连续传输
这个使用的是SPI时序基本单元的模式3 5: 非连续传输 6:连接图 硬件SPl的连线要根据引脚定义表来连接, 软件的话不用. 和I2C硬件的连接方式相同,都是根据引脚定义表来连接的. 7: 代码 #include stm32f10x.h // Device header
#include Delay.h
#include OLED.h
#include mySPl.h
#include w25q64.h //一般来说是用来清零的;
//一般来说|是用来值一的;
void MySPI_W_SS(uint8_t BitValue)
{//也叫做CS片选段----在低电平是有效GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_4,(BitAction)BitValue);}/**
* brief DOMISO SPI主机输入从机输出---连接的是PA6; 都是以主机的角度看输出引脚配置为推挽输出输入引脚配置为浮空或上拉输入PA6----浮空或上拉输入; 剩下的全部为推挽输出* retval 无*/
void MYSPL_init()
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_Mode_Out_PP;//推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_Pin_4;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_Pin_7| GPIO_Pin_5;//复用--控制的权力交给片上外设GPIO_InitStructure.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_Mode_IPU; //上拉输入GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, GPIO_InitStructure);//在开始时候默认SS(CS)为高电平,SCK为低电平SPI_InitTypeDef SPl_initstruct;SPl_initstruct.SPI_BaudRatePrescalerSPI_BaudRatePrescaler_128;//波特率预分频器的值SPl_initstruct.SPI_CPHASPI_CPHA_1Edge; //配置SPl的模式SPl_initstruct.SPI_CPOLSPI_CPOL_Low; //配置SPl的模式SPl_initstruct.SPI_CRCPolynomial7; //填入默认的7即可SPl_initstruct.SPI_DataSizeSPI_DataSize_8b; //8个字节的大小SPl_initstruct.SPI_DirectionSPI_Direction_2Lines_FullDuplex; //双线全双工SPl_initstruct.SPI_FirstBitSPI_FirstBit_MSB; //选择高位先行还是低位先行; --高位先行SPl_initstruct.SPI_ModeSPI_Mode_Master; //指定当前设备为主机还是从机; ---主机SPl_initstruct.SPI_NSSSPI_NSS_Soft; //NSS使用软件模拟--软件模拟CSSPI_Init(SPI1,SPl_initstruct);SPI_Cmd(SPI1,ENABLE);MySPI_W_SS(1);}void SPL_Start()
{MySPI_W_SS(1);MySPI_W_SS(0);
}
void SPL_Stop()
{MySPI_W_SS(0);MySPI_W_SS(1);
}/**
* brief SPL交换数据--使用的为模式0DIMOSI----SPI主机输出从机输入DOMISO)-------SPI主机输入从机输出我们只操作主机:首先主机移出最高位,放在MOSI上面,---主机操作需要我们来齐次从机把数据放在MISO上面----从机的操作不需要我们管* param ByteSend: 主机给从机发送的数据* retval 主机读取的数据----即从机给主机发送的数据*/
uint8_t MySPI_SwapByte(uint8_t ByteSend)
{ //此标志为”1时表明发送缓冲器为空可以写下一个待发送的数据进入缓冲器中。//当写入SPI DR时TXE标志被清除。while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_TXE)RESET);//检查标志位SPI_I2S_SendData(SPI1,ByteSend);//此标志为1时表明在接收缓冲器中包含有效的接收数据。读SPI数据寄存器可以清除此标志。while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_RXNE)RESET);//检查标志位return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1);
}//W25Q64_WaitBusy等待不忙的函数, 事后等待只需要在写入操作之后调用---因为在写入后等待不忙读取的时候肯定不忙
//而事前等待在写入操作和读取操作之前都得调用
//我们采用事前等待
void W25Q64_init()
{MYSPL_init();}
/*** brief 读取设备的ID号
步骤: 起始先交换发送指令9F,随后连续交换接收3个字节停止;
连续接收的3个字节: 第一个字节是广商ID”表示了是哪个广家生产.
后两个学节---是设备ID; 设备ID的高8为---表示存储器类型, 低8为--表示容量
* param MID : 输出8位的厂商IDparam DID : 输出16位的设备ID因为函数内的返回值只能返一个而用指针只要知道地址就可以写入;
可以直接改变外补的2个参数, 相当于返回2个参数* retval 无*/
void W25Q64_ReadID(uint8_t *MID, uint16_t *DID)
{ 一般来说是用来清零的;//一般来说|是用来值一的;SPL_Start();MySPI_SwapByte(0x9F);//先交换发送指令9F*MID MySPI_SwapByte(0xFF);//返回的第一个字节是广商ID; 这时候我们给我从机发送的数据没有实际的意义*DID MySPI_SwapByte(0xFF);//返回的第二个字节设备ID的高8为---表示存储器类型*DID 8;*DID | MySPI_SwapByte(0xFF);返回的第二个字节设备低8为--表示容量SPL_Stop();
}/*** brief 写使能函数*/
void W25Q64_WriteEnable(void)
{SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_WRITE_ENABLE);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集SPL_Stop();
}/**
* brief 等待忙函数--状态寄存器1 :作用看寄存器忙不忙要想知道芯片什么时候结束忙状态了, 我们可以使用读取状态寄存器的指令, 看一下状态寄存器的BUSY位是否为1, BUSY位为0时芯片就不忙了我们再进行操作*/
void W25Q64_WaitBusy(void)
{ uint32_t Count;SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集Count5000;while ((MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE) 0x01) 0x01){Count--;if (Count0){break;}}SPL_Stop();
}
/*** brief 写页编程-----主机给从机发送数据步骤 : 1---先发送指令; 2--然后连发3个字节就是24位地址 3---之后继续发送DataByte1(数据1)、DataByte2、DataByte3, 最大是DataByte256* param Address 步骤中的1和2步---也就是发送的地址
* param *DataArray 主机给从机发送的数据, 这里面为一个数组* param Count 数组的长度* retval 无*/
void W25Q64_PageProgram(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint16_t Count)
{ W25Q64_WaitBusy();//写入操作结束后芯片进入忙状态不响应新的读写操作W25Q64_WriteEnable();//写入操作前必须先进行写使能SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_PAGE_PROGRAM);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集MySPI_SwapByte(Address16); //一共为24位,把数据后移16为,先把前8为也就是第一个直接发送给从机MySPI_SwapByte(Address8);//发送给从机的第二给字节MySPI_SwapByte(Address);//发送给从机的第三给字节//下面为主机给从机发送的真正的数据for (uint8_t i0; iCount; i){MySPI_SwapByte(DataArray[i]);}SPL_Stop();}/*** brief 按4KB的扇区擦除* param Address 擦除的地址步骤: 需要先发送指令0x20再发送3个字节的地址就行了* retval 无*/
void W25Q64_SectorErase(uint32_t Address)
{ W25Q64_WaitBusy();//在发出擦除指令后芯片也会进入忙状态, 我们也得等待忙状态结束后才能进行后续操作W25Q64_WriteEnable(); //扇区擦除也是写入所以需要使能SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB);MySPI_SwapByte(Address16); //一共为24位,把数据后移16为,先把前8为也就是第一个直接发送给从机MySPI_SwapByte(Address8);//发送给从机的第二给字节MySPI_SwapByte(Address);//发送给从机的第三给字节SPL_Stop();}/*** brief 主机接受从机给主机发送的数据
步骤:流程是交换发送指令03再发送3个字节地址; 随后转入接收,就可以依次接收数据了* param Address 起始行位置范围1~4* param DataArray 起始列位置范围1~16* param Count 要显示的数字范围0~1111 1111 1111 1111* retval 无*/
void W25Q64_ReadData(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint32_t Count)
{ W25Q64_WaitBusy();//读取操作结束后不会进入忙状态但不能在忙状态时读取SPL_Start();MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_DATA);//规定 : SPL起始的第一个字节为指令集MySPI_SwapByte(Address16); //一共为24位,把数据后移16为,先把前8为也就是第一个直接发送给从机MySPI_SwapByte(Address8);//发送给从机的第二给字节MySPI_SwapByte(Address);//发送给从机的第三给字节//下面为主机正在接受的数据, 从机给主机发送数据for (uint8_t i0; iCount; i){DataArray[i] MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE); //1111 1111 没有实际的意义}SPL_Stop();
}#ifndef __W25Q64_INS_H
#define __W25Q64_INS_H#define W25Q64_WRITE_ENABLE 0x06
#define W25Q64_WRITE_DISABLE 0x04
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1 0x05
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_2 0x35
#define W25Q64_WRITE_STATUS_REGISTER 0x01
#define W25Q64_PAGE_PROGRAM 0x02
#define W25Q64_QUAD_PAGE_PROGRAM 0x32
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_64KB 0xD8
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_32KB 0x52
#define W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB 0x20
#define W25Q64_CHIP_ERASE 0xC7
#define W25Q64_ERASE_SUSPEND 0x75
#define W25Q64_ERASE_RESUME 0x7A
#define W25Q64_POWER_DOWN 0xB9
#define W25Q64_HIGH_PERFORMANCE_MODE 0xA3
#define W25Q64_CONTINUOUS_READ_MODE_RESET 0xFF
#define W25Q64_RELEASE_POWER_DOWN_HPM_DEVICE_ID 0xAB
#define W25Q64_MANUFACTURER_DEVICE_ID 0x90
#define W25Q64_READ_UNIQUE_ID 0x4B
#define W25Q64_JEDEC_ID 0x9F
#define W25Q64_READ_DATA 0x03
#define W25Q64_FAST_READ 0x0B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_OUTPUT 0x3B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_IO 0xBB
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_OUTPUT 0x6B
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_IO 0xEB
#define W25Q64_OCTAL_WORD_READ_QUAD_IO 0xE3#define W25Q64_DUMMY_BYTE 0xFF //这个数据实际没有意义#endifuint8_t MID;
uint16_t DID;uint8_t ArrayWrite[] {0x55, 0x66, 0x77, 0x88};
uint8_t ArrayRead[4];int main(void)
{OLED_Init();W25Q64_init();OLED_ShowString(1, 1, MID: DID:);OLED_ShowString(2, 1, W:);OLED_ShowString(3, 1, R:);W25Q64_ReadID(MID, DID);OLED_ShowHexNum(1, 5, MID, 2);OLED_ShowHexNum(1, 12, DID, 4);W25Q64_SectorErase(0x000000);//擦除W25Q64_PageProgram(0x000000, ArrayWrite, 4);//写页编程W25Q64_ReadData(0x000000, ArrayRead, 4);//读取OLED_ShowHexNum(2, 3, ArrayWrite[0], 2);OLED_ShowHexNum(2, 6, ArrayWrite[1], 2);OLED_ShowHexNum(2, 9, ArrayWrite[2], 2);OLED_ShowHexNum(2, 12, ArrayWrite[3], 2);OLED_ShowHexNum(3, 3, ArrayRead[0], 2);OLED_ShowHexNum(3, 6, ArrayRead[1], 2);OLED_ShowHexNum(3, 9, ArrayRead[2], 2);OLED_ShowHexNum(3, 12, ArrayRead[3], 2);while (1){}
}
