一、SPI介绍
SPI 是英语Serial Peripheral interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。是Motorola首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的。SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，主要应用在 EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。

正是简单易用的特性，如NRF24L01、VS1053、SD卡等皆集成了这种通信协议


5 r; x) T" j5 z
7 R' k7 i0 `2 \  X8 D1 y二、SPI接口框图

0 ?7 p- F) N! H7 y4 }. b
. \$ r8 c! U1 ^8 h( D# y
' U1 ]. a1 r) L: L三、SPI优缺点
SPI接口是在CPU和外围低速器件之间进行同步串行数据传输，在主器件的移位脉冲下，数据按位传输，低位在前，高位在后，为全双工通信，数据传输速度总体来说比I2C总线要快，速度可达到几Mbps。
, d, ?( f0 z$ y7 K+ q5 b) h
信号线少，协议简单，相对数据速率高。
$ L6 i9 l3 [6 |2 b% q
. P8 ~, ?6 E5 m4 n) v缺点：没有指定的流控制，没有应答机制确认是否接收到数据

四、SPI工作原理总结
( ~* q! e$ |; l3 D3 v( `硬件上为4根线。
8 G* m! Z+ q8 _- \1 ^( m$ x主机和从机都有一个串行移位寄存器，主机通过向它的SPI串行寄存器写入一个字节来发起一次传输。
串行移位寄存器通过MOSI信号线将字节传送给从机，从机也将自己的串行移位寄存器中的内容通过MISO信号线返回给主机。这样，两个移位寄存器中的内容就被交换。
, c; e: d0 c  v6 Q, D/ X# B外设的写操作和读操作是同步完成的。如果只进行写操作，主机只需忽略接收到的字节；反之，若主机要读取从机的一个字节，就必须发送一个空字节来引发从机的传输。
# Z1 `8 g6 K8 ?1 k6 D多个设备使用SPI的应用举例

- S$ y/ l3 f. S

$ a( y7 p' v# A% H8 ~五、时序图
时序为 SPI_CR1 寄存器中的 LSBFIRST 位复位时的时序
& U" J+ i/ `* |$ G$ g
4 p  ?! \0 r7 g% kSPI_CPHA的值将会影响SPI_CPOL的值
! d9 q9 m; Q! P- w7 E+ j0 x

/ ~3 P& V: I; k7 i% |% z/ K
0 _6 ]% ?8 u& n) h2 y) u六、SPI程序编写过程

1. //①使能SPIx和IO口时钟
   * @! v8 N- s7 S7 o% [( j
2. RCC_AHBxPeriphClockCmd() / RCC_APBxPeriphClockCmd();
   
3. 
   
4. //②初始化IO口为复用功能
   / Y9 Z' M) Y4 `4 Q% F
5. void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);
   
6. 
   1 C# [+ L/ E* t# L" T' o- M7 C
7. //③设置引脚复用映射：
   9 s0 `- ~% P! P8 _- ^& w! e' X
8. GPIO_PinAFConfig();
   : C7 A& h5 T. k4 M
9. 
   " o0 n; g4 n  V
10. //②初始化SPIx,设置SPIx工作模式
    
11. void SPI_Init(SPI_TypeDef* SPIx, SPI_InitTypeDef* SPI_InitStruct);
    " @0 {, e% q8 L2 ^
12. 
    & N- _/ D: X0 U& X3 d" y9 j1 q) m
13. //③使能SPIx
    5 }) R) \* f4 ]  m3 l5 B% u
14. void SPI_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState);
    ( X+ ?/ U% Q" I0 l3 \
15. 
    
16. //④SPI传输数据
    
17. void SPI_I2S_SendData(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t Data);
    
18. uint16_t SPI_I2S_ReceiveData(SPI_TypeDef* SPIx) ;
    
19. 
    
20. //⑦查看SPI传输状态
    * z6 [, l4 w& L- I5 x
21. SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_RXNE);

复制代码

1. SPI.c:
   
2. #include "spi.h"
   / G  k; {% w0 x7 c
3. 
   
4. //以下是SPI模块的初始化代码，配置成主机模式                                                   
   * `$ R$ ?( w0 ^* p8 P5 ]
5. //SPI口初始化
   6 |; ~9 h( V! P( Y$ j8 f
6. //这里针是对SPI1的初始化
   9 E. a- e3 N  h& O" W2 D
7. void SPI1_Init(void)
   / y( b9 x7 O1 f; N8 J  `' C& ]
8. {         
   
9.   GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
   
10.   SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure;
    
11.         
    , U8 C" @. h) `2 |8 n" _4 s" z! H
12.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);//使能GPIOB时钟
    ! Z# X+ F1 ]: D3 f& \
13.   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);//使能SPI1时钟
    
14. 
    $ X# Y' P- c2 n  ?% Z  n% v, M9 a
15.   //GPIOFB3,4,5初始化设置
    4 c2 Z, P0 a& F6 l8 E! e
16.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5;//PB3~5复用功能输出        
    
17.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用功能
    
18.   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
    
19.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
    
20.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
    + Z5 ^$ c/ ~. J8 x5 X
21.   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化
    6 e1 T- Z* J  i+ i# i6 [
22.         
    : C: N1 K* q, Z  f8 Q) m' P
23.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource3,GPIO_AF_SPI1); //PB3复用为 SPI1
    5 r8 B, M9 ?; O- E* F
24.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource4,GPIO_AF_SPI1); //PB4复用为 SPI1
    
25.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource5,GPIO_AF_SPI1); //PB5复用为 SPI1
    # I- f5 q" O* ?& L! R$ q' ?
26. 
    
27.         //这里只针对SPI口初始化
    
28.         RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_SPI1,ENABLE);//复位SPI1
    
29.         RCC_APB2PeriphResetCmd(RCC_APB2Periph_SPI1,DISABLE);//停止复位SPI1
    9 k  s1 Q0 m  F5 G2 Y* e* S
30. 
    
31.         SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;  //设置SPI单向或者双向的数据模式:SPI设置为双线双向全双工
    
32.         SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;                //设置SPI工作模式:设置为主SPI
      O7 Y$ V2 q+ V" G) N
33.         SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;                //设置SPI的数据大小:SPI发送接收8位帧结构
    - l' ^! K3 h" X/ |; P4 p* |
34.         SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;                //串行同步时钟的空闲状态为高电平
    
35.         SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;        //串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样
    2 I4 U- `  V  t! |) v
36.         SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;                //NSS信号由硬件（NSS管脚）还是软件（使用SSI位）管理:内部NSS信号有SSI位控制
    
37.         SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_256;                //定义波特率预分频的值:波特率预分频值为256
    
38.         SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;        //指定数据传输从MSB位还是LSB位开始:数据传输从MSB位开始
    
39.         SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;        //CRC值计算的多项式
    # D* T' m6 n. U3 h
40.         SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);  //根据SPI_InitStruct中指定的参数初始化外设SPIx寄存器
    
41. 
    " i" i' ~% n5 C1 u
42.         SPI_Cmd(SPI1, ENABLE); //使能SPI外设
    / d! h4 l9 R1 B% M$ X9 p
43. 
    
44.         SPI1_ReadWriteByte(0xff);//启动传输                 
    
45. }   
    ! v# i2 i2 D8 c
46. //SPI1速度设置函数
    
47. //SPI速度=fAPB2/分频系数
    9 w# C- H9 U+ h+ E
48. //@ref SPI_BaudRate_Prescaler:SPI_BaudRatePrescaler_2~SPI_BaudRatePrescaler_256  
    
49. //fAPB2时钟一般为84Mhz：
    : q" R, N; t! ?
50. void SPI1_SetSpeed(u8 SPI_BaudRatePrescaler)
    
51. {
    
52.   assert_param(IS_SPI_BAUDRATE_PRESCALER(SPI_BaudRatePrescaler));//判断有效性
    0 X* L" D2 o# i( \1 V! p1 D
53.         SPI1->CR1&=0XFFC7;//位3-5清零，用来设置波特率
    
54.         SPI1->CR1|=SPI_BaudRatePrescaler;        //设置SPI1速度
    5 }7 g0 f1 F' a( r' Y; f+ |
55.         SPI_Cmd(SPI1,ENABLE); //使能SPI1
    " E( h+ }1 E0 G  d4 g
56. }
    
57. //SPI1 读写一个字节
    : o# @1 K" I: P. r
58. //TxData:要写入的字节
    
59. //返回值:读取到的字节
    
60. u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData)
    2 v4 o: R# G: J. D& X
61. {                                          
    
62. 
    
63.   while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET){}//等待发送区空  
    ' Z: [0 B- e; P
64.         
    9 d' @" L6 }! j
65.         SPI_I2S_SendData(SPI1, TxData); //通过外设SPIx发送一个byte  数据
    
66.                
    
67.   while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET){} //等待接收完一个byte  
    8 y3 \; V* y2 y5 Y
68. 
    # {, A7 |( g  w. }* O! C
69.         return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1); //返回通过SPIx最近接收的数据        
    & {# V5 \2 v: D5 G# F
70.                      
    ! T3 X& }7 y) X" S4 {5 j# t3 q' F
71. }
    5 u, I9 i3 S; y: I
72. 
    ; Y. H9 {' D- X5 t2 f, b

复制代码

: r. r) U: h! X, M, Q; Y- Q七、W25Q12xx的原理及应用
W25Q128将16M的容量分为256个块（Block),每个块大小为64K字节，每个块又分为16个扇区（Sector),每个扇区4K个字节。W25Q128的最小擦除单位为一个扇区，也就是每次必须擦除4K个字节。这样我们需要给W25Q128开辟一个至少4K的缓存区，这样对SRAM要求比较高，要求芯片必须有4K以上SRAM才能很好的操作。

W25Q128的擦写周期多达10W次，具有20年的数据保存期限，支持电压为2.7~3.6V,W25Q128支持标准的SPI,还支持双输出/四输出的SPI,最大SPI时钟可以到80Mhz(双输出时相当于160Mhz,四输出时相当于320M),更多的W25Q128的介绍，请参考W25Q128的DATASHEET。

. P: e/ x% K, }" T" W% y' m
2 `1 S! h/ I2 H, W. z7 a
, P8 P5 k; l, P7 k: q0 QW25Q12xx可根据原理图查看，使用的是SPI总线通信协议

比如原子的原理图
" C$ E: p" _8 l4 E6 G


7.1 分析W25Q128指令
6 N0 ^3 T0 M- d可参考W25Qxx的数据手册，这里列出W25Q128部分指令：
* u$ N) C3 ~8 d5 x

9 V4 v& @  I6 k+ ^9 y( X
) g) S! C- }/ T: }, C& M7 e' m7 M比如读取设备的ID的指令：0x90000000
2 G" _. ^5 {3 P7 z2 g% o) Y/ ]
( G. w3 ~4 g8 e& W6 h( m+ x




3 j* c  {/ h1 q; m5 Q& A! p; [
! R7 v$ b2 F! b* U' K# b$ S7.2 擦除扇区：
! |. R6 W4 V. i9 l1 x- v; e
; g, _6 N$ O& `  R# g

: C, [' W+ m4 I% z7.3 部分常用设备读取指令：
  Y) h' Y! ?+ W% e/ z7 P0 n


每次操作前要使能写操作，且给一个低电平。结束时要给其为高电平，再失能写操作。也就是通过操作片选引脚来确定是否使能或失能。

/ c+ Q0 }: ~' f  V3 M8 H  V
  K2 k1 z- f) b6 w' h. L" H' B
3 e0 P3 R; z) S. Z* G' u- h

1. W25Q12xx.c:
   
2. #include "w25qxx.h"
   3 c+ L- @8 _6 v/ y$ x" V* q
3. #include "spi.h"
   * y( `* Z0 l* K2 o4 a- |) O( ~
4. #include "delay.h"           
   
5. #include "usart.h"        
   
6. 
     q0 [) W; P9 t  P' m% Q$ m
7. u16 W25QXX_TYPE=W25Q128;        //默认是W25Q128
   
8. 
   
9. //4Kbytes为一个Sector
     Y" V/ O* a4 G/ ~$ X( I  |; y% E
10. //16个扇区为1个Block
    4 ]) d( n/ I7 H% S% h+ n5 I
11. //W25Q128
    9 b, O3 Z5 Q5 ~8 X7 a
12. //容量为16M字节,共有128个Block,4096个Sector
    
13.                                                                                                          
    
14. //初始化SPI FLASH的IO口
    0 t9 M& u4 V; U. w$ q4 \3 a7 K4 D8 w
15. void W25QXX_Init(void)
    7 a- o) m4 w: D$ F0 m, v& T% p
16. {
    
17.   GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
    9 b( P5 O; i$ i3 t# |7 Z" w
18. 
    
19.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);//使能GPIOB时钟
    $ p5 j( {: ~+ n. ?1 S
20.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOG, ENABLE);//使能GPIOG时钟
    
21. 
    
22.           //GPIOB14
      c8 Z% G5 ]3 E- r5 t& h
23.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14;//PB14
    
24.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//输出
    
25.   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
    
26.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
    % m: e( _5 O$ B
27.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
    
28.   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化
    . o. u% s! j# p2 S' S2 Z
29. 
    
30.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;//PG7
    6 u, t9 M8 j$ h- L
31.   GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);//初始化
    
32. 
    
33.         GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_7);//PG7输出1,防止NRF干扰SPI FLASH的通信
    
34.         W25QXX_CS=1;                        //SPI FLASH不选中
    2 [5 N1 H, K5 u
35.         SPI1_Init();                                           //初始化SPI
    " f& w5 L4 @* z, b( ^" x
36.         SPI1_SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_2);                //设置为42M时钟,高速模式
    7 U* \6 J+ a0 t# q/ N
37.         W25QXX_TYPE=W25QXX_ReadID();        //读取FLASH ID.
    
38. }  
    , Y! \, Z: Q5 J* }. ^1 v
39. 
    
40. //读取W25QXX的状态寄存器
    $ X  I+ _3 |1 P& V6 W2 Q
41. //BIT7  6   5   4   3   2   1   0
    
42. //SPR   RV  TB BP2 BP1 BP0 WEL BUSY
    ' G8 {7 J. b6 T
43. //SPR:默认0,状态寄存器保护位,配合WP使用
    
44. //TB,BP2,BP1,BP0:FLASH区域写保护设置
    6 V& Q, j# \" Z* \, `6 }
45. //WEL:写使能锁定
    4 F: o8 g6 K& o* P0 q6 y( A% D
46. //BUSY:忙标记位(1,忙;0,空闲)
    
47. //默认:0x00
    / ]/ K5 f" c$ i4 ^
48. u8 W25QXX_ReadSR(void)   
    
49. {  
    
50.         u8 byte=0;   
    
51.         W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
    
52.         SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReadStatusReg);    //发送读取状态寄存器命令   
    
53.         byte=SPI1_ReadWriteByte(0Xff);             //读取一个字节  
    
54.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选     
    
55.         return byte;   
    ) Q7 D5 q9 Q& R7 ]4 M3 a9 Z
56. }
    0 G( L. k5 E2 m) J
57. //写W25QXX状态寄存器
    
58. //只有SPR,TB,BP2,BP1,BP0(bit 7,5,4,3,2)可以写!!!
    : ^& I. W' o0 T
59. void W25QXX_Write_SR(u8 sr)   
    
60. {   
    ! a! c- l& E5 s% \! p# J6 s. \7 |
61.         W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
    
62.         SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteStatusReg);   //发送写取状态寄存器命令   
    9 t: J' C0 d8 j) }% X! N; M
63.         SPI1_ReadWriteByte(sr);               //写入一个字节  
    
64.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选                  
    
65. }   
    
66. //W25QXX写使能        
    - P* G& d" c, Z* z5 ]
67. //将WEL置位   
    
68. void W25QXX_Write_Enable(void)   
    . B, O3 I- G! k9 \4 `5 O
69. {
    % `/ m* k. r. b  C) C8 G
70.         W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
    ( o& X: i/ ]6 Q  _9 |; Z9 B
71.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteEnable);      //发送写使能  
    
72.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选                  
    + _3 a  a# E: l+ |" ~( d3 e. R. n
73. }
    + z) P% I7 k+ x' e; _
74. //W25QXX写禁止        
    
75. //将WEL清零  
    1 p4 t0 u- |9 ^9 L- I# g9 ^
76. void W25QXX_Write_Disable(void)   
    ' V$ ^- D3 O+ m. @+ v& R' y0 G3 C3 m
77. {  
    4 F# w7 Z' [" z7 k
78.         W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
    
79.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteDisable);     //发送写禁止指令   
    3 z5 B7 A& z3 I- V4 z! W9 p
80.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选                  
    ( Q1 ]* Q/ t, a* N2 t
81. }                 
    
82. //读取芯片ID
    ' |; d' ~' Y  Z! b, F) m9 y' X# @
83. //返回值如下:                                   
    
84. //0XEF13,表示芯片型号为W25Q80  
    ! }7 B# N/ b% _6 C# F
85. //0XEF14,表示芯片型号为W25Q16   
    8 e- S; a! I' e- N( k; |
86. //0XEF15,表示芯片型号为W25Q32  
    
87. //0XEF16,表示芯片型号为W25Q64
    
88. //0XEF17,表示芯片型号为W25Q128           
    
89. u16 W25QXX_ReadID(void)
    
90. {
    3 |6 U& V/ v0 H% N+ l
91.         u16 Temp = 0;         
    : h% F: _6 x2 P! T' e
92.         W25QXX_CS=0;                                    
    ( p/ W4 ]/ s3 P8 j) O4 g6 @* C/ o
93.         SPI1_ReadWriteByte(0x90);//发送读取ID命令            
    
94.         SPI1_ReadWriteByte(0x00);            
    " r" ~% J2 D, s0 V; z
95.         SPI1_ReadWriteByte(0x00);            
    6 _% M3 F7 `, U) P0 J
96.         SPI1_ReadWriteByte(0x00);                                    
    
97.         Temp|=SPI1_ReadWriteByte(0xFF)<<8;  
    
98.         Temp|=SPI1_ReadWriteByte(0xFF);         
    
99.         W25QXX_CS=1;                                    
    & Q. }0 f# [- z# s( ~
100.         return Temp;
     ) f6 F3 m% l2 q% I( z5 u& d  m
101. }                       
     
102. //读取SPI FLASH  
     
103. //在指定地址开始读取指定长度的数据
     
104. //pBuffer:数据存储区
     , y2 e' x& b% l) T+ g; E( B' c
105. //ReadAddr:开始读取的地址(24bit)
     # B* V+ I# U8 `
106. //NumByteToRead:要读取的字节数(最大65535)
     5 }9 j0 U- W5 O1 r% g9 \+ Q# ~
107. void W25QXX_Read(u8* pBuffer,u32 ReadAddr,u16 NumByteToRead)   
     $ n' Y- n6 }1 n( I
108. {
     3 T7 V# Y! ^2 Y) @
109.          u16 i;                                                                                       
     " E) ?5 U" D  [
110.         W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
     5 ^! ?6 f, w# X
111.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReadData);         //发送读取命令   
     ) K2 n! m- s0 _
112.     SPI1_ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>16));  //发送24bit地址   
     
113.     SPI1_ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>8));   
     - Q2 z. m# j. e- ?! k2 d4 U1 q
114.     SPI1_ReadWriteByte((u8)ReadAddr);   
     
115.     for(i=0;i<NumByteToRead;i++)
     $ U, T, _4 ^- \7 U4 L7 ~. A! F0 x) s$ g
116.         {
     
117.         pBuffer<i>=SPI1_ReadWriteByte(0XFF);   //循环读数  
     
118.     }
     7 x* X! R4 u- b5 _& q
119.         W25QXX_CS=1;                                                   
     1 e+ {0 q$ x7 x- l8 F( P
120. }  
     
121. //SPI在一页(0~65535)内写入少于256个字节的数据
     
122. //在指定地址开始写入最大256字节的数据
     
123. //pBuffer:数据存储区
     % K$ N" P5 A2 J# Y; w
124. //WriteAddr:开始写入的地址(24bit)
     
125. //NumByteToWrite:要写入的字节数(最大256),该数不应该超过该页的剩余字节数!!!         
     
126. void W25QXX_Write_Page(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)
     ' x) E" X* n2 W( F1 c$ q: j
127. {
     
128.          u16 i;  
     
129.     W25QXX_Write_Enable();                  //SET WEL
     
130.         W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
     
131.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_PageProgram);      //发送写页命令   
     
132.     SPI1_ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>16)); //发送24bit地址   
     0 \' V3 e+ P( z
133.     SPI1_ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>8));   
     3 L  u" q7 [9 d+ ^) s! k
134.     SPI1_ReadWriteByte((u8)WriteAddr);   
     
135.     for(i=0;i<NumByteToWrite;i++)SPI1_ReadWriteByte(pBuffer<i>);//循环写数  
     
136.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选
     ' [" }' q8 F4 z8 W
137.         W25QXX_Wait_Busy();                                           //等待写入结束
     
138. }
     ' H, V( T% O! _1 W  |2 e5 b
139. //无检验写SPI FLASH
     
140. //必须确保所写的地址范围内的数据全部为0XFF,否则在非0XFF处写入的数据将失败!
     + P, K- O, [8 a6 }3 ]7 S
141. //具有自动换页功能
     
142. //在指定地址开始写入指定长度的数据,但是要确保地址不越界!
     
143. //pBuffer:数据存储区
     
144. //WriteAddr:开始写入的地址(24bit)
     $ Y0 b# g- ~2 [, i$ e) b
145. //NumByteToWrite:要写入的字节数(最大65535)
     1 O  t; g) {' B. i% x6 T3 e
146. //CHECK OK
     
147. void W25QXX_Write_NoCheck(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)   
     / w; Q. f  g7 k( i2 Z
148. {                                          
     
149.         u16 pageremain;           
     
150.         pageremain=256-WriteAddr%256; //单页剩余的字节数                             
     
151.         if(NumByteToWrite<=pageremain)pageremain=NumByteToWrite;//不大于256个字节
     
152.         while(1)
     
153.         {           
     2 v4 [1 |3 P" q
154.                 W25QXX_Write_Page(pBuffer,WriteAddr,pageremain);
     / l8 I) ~" y' E" M2 i4 E( ~5 j
155.                 if(NumByteToWrite==pageremain)break;//写入结束了
     
156.                  else //NumByteToWrite>pageremain
     % H" Y# P/ j, S5 ]* Z$ }
157.                 {
     % {/ ^! t0 _' ?- z8 E' S
158.                         pBuffer+=pageremain;
     
159.                         WriteAddr+=pageremain;        
     " @; D$ \6 [: i  Y
160. 
     
161.                         NumByteToWrite-=pageremain;                          //减去已经写入了的字节数
     ) o6 l: ]7 t% L# D
162.                         if(NumByteToWrite>256)pageremain=256; //一次可以写入256个字节
     , S$ f& |) c. m
163.                         else pageremain=NumByteToWrite;           //不够256个字节了
     
164.                 }
     , v+ l8 F$ B! C  O
165.         };            
     
166. }
     
167. //写SPI FLASH  
     
168. //在指定地址开始写入指定长度的数据
     # ~6 V2 E! G  \) S2 \
169. //该函数带擦除操作!
     
170. //pBuffer:数据存储区
     $ R0 O9 M0 Q- P0 X
171. //WriteAddr:开始写入的地址(24bit)                                                
     / u( y  ]$ M  N, Z& f8 c
172. //NumByteToWrite:要写入的字节数(最大65535)   
     
173. u8 W25QXX_BUFFER[4096];                 
     
174. void W25QXX_Write(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)   
     
175. {
     
176.         u32 secpos;
     
177.         u16 secoff;
     
178.         u16 secremain;           
     7 R$ R* c8 t6 w- x' q! t
179.          u16 i;   
     
180.         u8 * W25QXX_BUF;         
     / K5 @" o& T* p7 ]: {; {
181.            W25QXX_BUF=W25QXX_BUFFER;            
     
182.          secpos=WriteAddr/4096;//扇区地址  
     
183.         secoff=WriteAddr%4096;//在扇区内的偏移
     1 n! \' l% D0 C9 |& x  f7 C; ?
184.         secremain=4096-secoff;//扇区剩余空间大小   
     $ h9 q' q) r( X: A
185.          //printf("ad:%X,nb:%X\r\n",WriteAddr,NumByteToWrite);//测试用
     ; P# ~6 \' L1 \0 Q% ^
186.          if(NumByteToWrite<=secremain)secremain=NumByteToWrite;//不大于4096个字节
     " d, e' ?, {' z' E3 q4 V
187.         while(1)
     " Y' }' s% a* g+ C
188.         {        
     
189.                 W25QXX_Read(W25QXX_BUF,secpos*4096,4096);//读出整个扇区的内容
     
190.                 for(i=0;i<secremain;i++)//校验数据
     3 F& S2 q/ I, X1 F
191.                 {
       E( ?3 n& [# W* P
192.                         if(W25QXX_BUF[secoff+i]!=0XFF)break;//需要擦除            
     
193.                 }
     3 Y* ?' O9 g: r8 j. C
194.                 if(i<secremain)//需要擦除
     + h* H' N, r* ]8 ~, f  _; [
195.                 {
     : c9 z, b  z( |6 q) Q* x. }- k: N
196.                         W25QXX_Erase_Sector(secpos);//擦除这个扇区
     ) p! V) J2 E1 d9 i& e
197.                         for(i=0;i<secremain;i++)           //复制
     0 a* }$ \5 _$ a# C( \9 b
198.                         {
     9 Q4 e; g' B- {8 F' b
199.                                 W25QXX_BUF[i+secoff]=pBuffer<i>;         
     8 H1 M. X! @" o
200.                         }
     
201.                         W25QXX_Write_NoCheck(W25QXX_BUF,secpos*4096,4096);//写入整个扇区  
     
202. 
     3 F/ U" l5 r% _# D7 p
203.                 }else W25QXX_Write_NoCheck(pBuffer,WriteAddr,secremain);//写已经擦除了的,直接写入扇区剩余区间.                                    
     9 |/ w- E2 Y/ A( B* N: }/ K( |
204.                 if(NumByteToWrite==secremain)break;//写入结束了
     / |2 O# O$ I+ D$ N& @# Z
205.                 else//写入未结束
     
206.                 {
     ! K% G5 w+ N) l. E7 u
207.                         secpos++;//扇区地址增1
     - p: P) E# X8 I3 E% Z6 {/ l
208.                         secoff=0;//偏移位置为0         
     
209. 
     . m( t1 R6 \+ \: m; Q+ o" W8 v
210.                            pBuffer+=secremain;  //指针偏移
     
211.                         WriteAddr+=secremain;//写地址偏移           
     ; ^" _6 ~6 h$ R8 [6 h$ b6 N! p  y+ L% ~
212.                            NumByteToWrite-=secremain;                                //字节数递减
     
213.                         if(NumByteToWrite>4096)secremain=4096;        //下一个扇区还是写不完
     6 O2 r4 }0 J6 u- ]
214.                         else secremain=NumByteToWrite;                        //下一个扇区可以写完了
     
215.                 }         
     2 ?% v+ T1 j) [/ c  r2 F
216.         };         
     9 j/ L8 u* m* Y6 P
217. }
     
218. //擦除整个芯片                  
     
219. //等待时间超长...
     
220. void W25QXX_Erase_Chip(void)   
     
221. {                                   
     ; v3 x0 e7 \2 ~3 |
222.     W25QXX_Write_Enable();                  //SET WEL
     
223.     W25QXX_Wait_Busy();   
     ( Z" ]3 c, j) K) l9 T
224.           W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
     0 d) w- _/ G- H$ N4 q4 {, R
225.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_ChipErase);        //发送片擦除命令  
     8 z7 b$ |& q5 W% T- L+ N- [4 ]' z
226.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选                  
     
227.         W25QXX_Wait_Busy();                                      //等待芯片擦除结束
     
228. }   
     1 V* d2 Z7 j( B# t) Y
229. //擦除一个扇区
     
230. //Dst_Addr:扇区地址 根据实际容量设置
     
231. //擦除一个山区的最少时间:150ms
     
232. void W25QXX_Erase_Sector(u32 Dst_Addr)   
     ! b) K% K  m  H8 j9 k% t
233. {  
     
234.         //监视falsh擦除情况,测试用   
     
235.          printf("fe:%x\r\n",Dst_Addr);         
     + A7 ]8 C; d7 y" h1 b' |0 w  H
236.          Dst_Addr*=4096;
     
237.     W25QXX_Write_Enable();                  //SET WEL         
     
238.     W25QXX_Wait_Busy();   
     
239.           W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
     
240.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_SectorErase);      //发送扇区擦除指令
     
241.     SPI1_ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>16));  //发送24bit地址   
     3 g% g& ~' j& R5 T2 c
242.     SPI1_ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>8));   
     + G0 y. e$ J- H/ i0 D
243.     SPI1_ReadWriteByte((u8)Dst_Addr);  
     1 b1 C8 M. a) s* D$ w6 R
244.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选                  
     
245.     W25QXX_Wait_Busy();                                      //等待擦除完成
     + [& |% z5 E- ?
246. }  
     
247. //等待空闲
       n9 ?, C2 o3 j& h6 W
248. void W25QXX_Wait_Busy(void)   
     
249. {   
     
250.         while((W25QXX_ReadSR()&0x01)==0x01);   // 等待BUSY位清空
     1 H! H9 [: {( w4 O4 R4 b/ L8 L
251. }  
     
252. //进入掉电模式
     6 X% X9 u. t" {" g- y
253. void W25QXX_PowerDown(void)   
     
254. {
     
255.           W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
     
256.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_PowerDown);        //发送掉电命令  
     
257.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选                  
     
258.     delay_us(3);                               //等待TPD  
     
259. }   
     
260. //唤醒
       Q6 R3 l& F3 H- o
261. void W25QXX_WAKEUP(void)   
     $ ~, l. J$ m  _% m, M' y: j9 W
262. {  
     * ?9 L" z' I% j$ K, j& @5 ^
263.           W25QXX_CS=0;                            //使能器件   
     , L# j' p+ s( b" N+ u  G
264.     SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReleasePowerDown);   //  send W25X_PowerDown command 0xAB   
     
265.         W25QXX_CS=1;                            //取消片选                  
     2 Z6 t3 ?9 H! b8 ]4 H8 t3 f- r
266.     delay_us(3);                               //等待TRES1
     % @" d2 M8 ]2 A- d* t; z
267. }   </i></i></i>

复制代码

1. 
   
2. W25Q12xx.h：
   - U$ y+ i- M, c3 Q8 F' W
3. 
   
4. #ifndef __W25QXX_H
   
5. #define __W25QXX_H                           
   + y5 z; G6 B' m" h5 x6 U
6. #include "sys.h"  
   
7. 
   
8. //W25X系列/Q系列芯片列表           
   
9. //W25Q80  ID  0XEF13
   0 I+ E) P/ N, M4 t7 x
10. //W25Q16  ID  0XEF14
    
11. //W25Q32  ID  0XEF15
    ( }/ E: ]1 Z& _
12. //W25Q64  ID  0XEF16        
    , w: P* `! z* Q) X, a* v# i3 A9 D
13. //W25Q128 ID  0XEF17        
    
14. #define W25Q80         0XEF13         
    / Y' O$ }# x5 S; P
15. #define W25Q16         0XEF14
      r; R1 m) z& S2 c
16. #define W25Q32         0XEF15
    2 U! H9 m# r$ j+ K2 z" W: t
17. #define W25Q64         0XEF16
    . J/ {- c( X0 S/ N/ @5 q% m1 g
18. #define W25Q128        0XEF17
    
19. 
    
20. extern u16 W25QXX_TYPE;                                        //定义W25QXX芯片型号                  
    ; }: U2 A' ]% T% j# |2 Z' h
21. 
    
22. #define        W25QXX_CS                 PBout(14)                  //W25QXX的片选信号
    
23. //
    7 ~; X$ @3 Q4 k1 K
24. //指令表
    
25. #define W25X_WriteEnable                0x06
    . v" k0 b) O! w- j! T: Z
26. #define W25X_WriteDisable                0x04
    
27. #define W25X_ReadStatusReg                0x05
    
28. #define W25X_WriteStatusReg                0x01
    # f+ }- l$ c, N& Y
29. #define W25X_ReadData                        0x03
    ! w' a+ g+ l4 n
30. #define W25X_FastReadData                0x0B
    0 A7 R" e7 K' o% U" d" K
31. #define W25X_FastReadDual                0x3B
    % T" ^0 R0 n" p5 C
32. #define W25X_PageProgram                0x02
    ! m7 z/ R& c, ]/ u( \1 n- \* D
33. #define W25X_BlockErase                        0xD8
    
34. #define W25X_SectorErase                0x20
    / t. r  R% y. K% t
35. #define W25X_ChipErase                        0xC7
    
36. #define W25X_PowerDown                        0xB9
    
37. #define W25X_ReleasePowerDown        0xAB
    ' J  o# e5 |$ H1 e
38. #define W25X_DeviceID                        0xAB
    
39. #define W25X_ManufactDeviceID        0x90
    
40. #define W25X_JedecDeviceID                0x9F
    , [+ ?6 J8 `8 d$ Y
41. 
    
42. void W25QXX_Init(void);
    
43. u16  W25QXX_ReadID(void);                              //读取FLASH ID
    
44. u8         W25QXX_ReadSR(void);                        //读取状态寄存器
    
45. void W25QXX_Write_SR(u8 sr);                          //写状态寄存器
    
46. void W25QXX_Write_Enable(void);                  //写使能
    2 F: y, k* l! `, \2 n& G& O
47. void W25QXX_Write_Disable(void);                //写保护
    
48. void W25QXX_Write_NoCheck(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite);
    ; F6 E: K6 z) z  M
49. void W25QXX_Read(u8* pBuffer,u32 ReadAddr,u16 NumByteToRead);   //读取flash
    
50. void W25QXX_Write(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite);//写入flash
    
51. void W25QXX_Erase_Chip(void);                      //整片擦除
    
52. void W25QXX_Erase_Sector(u32 Dst_Addr);        //扇区擦除
    
53. void W25QXX_Wait_Busy(void);                   //等待空闲
    
54. void W25QXX_PowerDown(void);                //进入掉电模式
    
55. void W25QXX_WAKEUP(void);                                //唤醒
    
56. 
    . ?6 a! s9 B/ n; r7 n
57. #endif
    

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main.c:
4 f1 x0 f+ Z5 U9 H6 j  {4 C

1. main.c:
   ' `) x7 u& X! p1 Q  G9 f- F2 e
2. #include "sys.h"
   
3. #include "delay.h"
   
4. #include "usart.h"
   
5. #include "led.h"
   
6. #include "lcd.h"
   + x4 I* ~; b3 [! h+ _( l0 ^
7. #include "spi.h"
   # u$ a1 c5 d. I8 Z( H
8. #include "w25qxx.h"
   
9. #include "key.h"   
   7 c0 H+ r- t) e, ~0 r2 i
10. 
    
11. //要写入到W25Q16的字符串数组
    " W  H' n8 i" f  R$ F# `. \
12. const u8 TEXT_Buffer[]={"Explorer STM32F4 SPI TEST"};
    ! g+ J. _  c( ?) j/ ]
13. #define SIZE sizeof(TEXT_Buffer)         
    6 n: b: S% a3 I, G  R* B* @6 Q- X
14.         
    " I( @" j0 i4 R# I, H
15. int main(void)
    3 ^! D) ^) S0 e, v
16. {
    8 R# T: y3 W$ T7 w* Z7 D7 p
17.         u8 key;
    8 O2 Y) @% |. e  z
18.         u16 i=0;
    
19.         u8 datatemp[SIZE];        
    
20.         NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);//设置系统中断优先级分组2
    % F/ a. _; D  h  W
21.         delay_init(168);    //初始化延时函数
    ( n6 ^0 t: R- k: \' Q4 }7 g
22.         uart_init(115200);        //初始化串口波特率为115200
    
23.         LED_Init();                                        //初始化LED
    6 o1 {- A- [- P3 u
24.         KEY_Init();                                 //按键初始化  
    
25.         W25QXX_Init();                        //W25QXX初始化
    
26.                         
    7 `5 R3 |, K* A* i5 d3 |
27.          while(W25QXX_ReadID()!=W25Q128)        //检测不到W25Q128
    1 w' P: Z6 o) g) S/ D( c" H8 f
28.         {
    
29.                 printf("W25Q128 Check Failed!");
    
30.                 delay_ms(500);
    
31.                 printf("Please Check!      ");
    & B! F- \3 ^4 s
32.                 delay_ms(500);
    
33.                 LED0=!LED0;                //DS0闪烁
    
34.         }
    
35.         
    
36.         while(1)
    ' U# e8 k% u) I
37.         {
    
38.                 key=KEY_Scan(0);
    
39.                 if(key==KEY1_PRES)//KEY1按下,写入24C02
    
40.                 {
    
41.                         printf("Start Write W25Q128....");
    
42.                         //从倒数第100个地址处开始,写入SIZE长度的数据  
    
43.                         W25QXX_Write((u8*)TEXT_Buffer,FLASH_SIZE-100,SIZE);
    + _! r1 T4 n) l9 _
44.                         printf("W25Q128 Write Finished!");  //提示传送完成
    0 j6 v  v3 M( x6 F6 M! m% H1 t
45.                 }
    
46.                 if(key==KEY0_PRES)//KEY0按下,读取字符串并显示
    
47.                 {
    
48.                         printf("Start Read W25Q128.... ");
    
49.                         //从倒数第100个地址处开始,读出SIZE个字节
    
50.                         W25QXX_Read(datatemp,FLASH_SIZE-100,SIZE);                                       
      A$ m7 V; q! }
51.                         printf("The Data Readed Is: \r\n ");//提示传送完成
    , N. O$ @# g$ C6 p* s. ^; f; i
52.                         printf("%s\r\n ",datatemp);
    
53.                 }           
    
54.         }            
    
55. }
    
56. 
    5 i5 L( b( B9 j; y# D% ]

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