（学习笔记）stm32f429固件库之SPI读写FLASH

SPI——串行外设总线（Seriel Peripheral Interface），全双工通信，4条线：1、SCK（Seriel Clock，时钟信号线——用于同步通信），由主机产生，两个设备通信时，速率受限于低速设备；2、SS（也称NSS、CS，设备选择信号线，也是片选信号线），每个设备通过一条独有的CS线连接到主机，当CS拉低时，表示被选中；3、MISO（Master Input Slave Output,主机输入从机输出）；4、MOSI（Master Input Slave Output,主机输出从机输入）。SCK、MISO、MOSI这三条线各个从机共用，CS线为每个从机独有连接主机。

SPI协议层： 通信的起始信号：CS由高变低；

通信的结束信号：CS由低变高；

数据的有效性：在SCK每个时钟周期发送一位数据，数据输入输出同时进行，在什么时候采样以及时钟信号在通信开始前的状态由SPI控制寄存器1位0CPHA（Clock Phase）位1CPOL（Clock Polarity）决定，CPOL和CPHA不同组合形成4种模式，00，01 ，10，11，在FLASH芯片W25Q128中支持模式0和模式3。

之后感觉重要的就是FLASH芯片的Instructions了，在文档中有命令表。

然后复习一下思路： 1、初始化——初始化GPIO引脚，初始化SPI结构体，打开引脚和外设时钟，使能SPI。这块FLASH芯片是先接收MSB的，所以初始化里设置为MSB先行。

2、在读取芯片ID——先写一个读写函数uint8_t Read_Write_Byte(uint8_t data)。在发送数据之前，先通过SPI_GetFlagStatus（...）判断SPI状态寄存器位1-TXE，等待发送缓冲区为空，再调用SPI_I2S_SendData（...）发送一个8位数据，在通过SPI_GetFlagStatus（...）判断SPI状态寄存器位0-RXNE，等待接收缓冲区不为空，开始接收一个8位数据，返回读到的值。在初始化中设置发送接收数据长度。关于这边为什么在一个函数中同时发送接收，说是不发送数据时钟线不开，接收也无效。“SPI设备间的数据传输又被称为数据交换，SPI协议规定SPI设备在通讯中不能仅充当一个“发送者”或“接受者”，在每个CLOCK周期内，SPI设备都会发送并接收一个bit大小的数据，相当于数据交换”（百度文库）。

3、读取芯片ID——拉高CS，用读写函数发送读取ID指令9FH，之后，用读写函数发送一个DUMMY（任意数据）并用一个8位变量接收返回值即（MF7-MF0）,再用两个变量接收（ID15-ID8）和（ID7-ID0）,将三个变量整合到一个32位数据作为返回值返回。

4.1、写使能——拉高CS，发送Write Enable指令06H，拉低CS

4.2、擦除存储区域——在我们下载程序，写入之前，得先擦除,擦除之前，先发送写使能。FLASH有个特性，只能将0写成1，不能将1写成0，所以擦除后的FLASH全为1。这块16MByte的FLASH芯片，由256个Block（块，64k）组成，每个块由16个Sector（扇区，4k）组成，所以有整片擦除、扇区擦除、块擦除。擦除扇区相当于向存储器写1，所以在擦除扇区之前要先发送写使能命令。

5、读取数据——读取数据之前得先等待芯片处理完内部时序，即总线空闲，等待芯片状态寄存器位0-BUSY为0。拉高CS，发送Read Data 指令03H，分3次发送读的起始地址，开始读，传入一个数组指针，将读到的值存入一个数组，通过串口显示出来，地址自加1。通过判断读出的数据是否全为1检验程序对错。

6、写数据——等待芯片处理时序，即等待总线空闲，发送写使能，发送Page Program指令02H，分三次发送要写入的地址，之后发送要写入的数据，可以通过数组指针写入多个数据，但是不得多于256个，芯片规定。可以通过循环写入超过256个数据

7、通过读取数据将之显示出来与写入数据比较，检验程序是否正确。

8、掉电模式——可用可不用，进入掉电模式之后只有Release Power_down或者是重新上电才能与芯片通信。，拉高CS,通过简单的发送Power down指令B9H,拉低CS，就能使芯片进入掉电模式，在程序最结束循环前加入掉电函数，实验现象就是在第二次下载时读不到ID，当然在没有重新上电的情况下。如果我们之前用指令ABH读取ID，那么就没有进入掉电模式的实验现象了。

来自学习野火教程，纯个人理解。