目录
1. SPI协议概述
2. STM32 SPI特性及架构
2.1 SPI外设简介
2.2 STM32的SPI架构剖析
2.2.1 通讯引脚
2.2.2 时钟控制逻辑
2.2.3 数据控制逻辑
3. 通信过程
4. 硬件设计
5. 软件设计
关于SPI协议不做赘述,见详解。
https://blog.csdn.net/XieWinter/article/details/94738361
STM32芯片也集成了专门用于SPI协议通讯的外设。
STM32的SPI外设可用作通讯的主机及从机,支持最高的SCK时钟频率为fpclk/2 (STM32F429型号的芯片默认fpclk1为90MHz,fpclk2为45MHz),完全支持SPI协议的4种模式,数据帧长度可设置为8位或16位,可设置数据MSB先行或LSB先行。
双线双工模式: 通常使用
双线单向模式:MOSI/MISO数据线向一个方向传输数据,可以加快一倍的速度
单线模式:半双工
● 基于三条线的全双工同步传输
● 基于双线的单工同步传输,其中一条可作为双向数据线
● 8 位或 16 位传输帧格式选择
● 主模式或从模式操作
● 多主模式功能
● 8 个主模式波特率预分频器(最大值为 fPCLK/2)
● 从模式频率(最大值为 fPCLK/2)
● 对于主模式和从模式都可实现更快的通信
● 对于主模式和从模式都可通过硬件或软件进行 NSS 管理:动态切换主/从操作
● 可编程的时钟极性和相位
● 可编程的数据顺序,最先移位 MSB 或 LSB
● 可触发中断的专用发送和接收标志
● SPI 总线忙状态标志
● SPI TI 模式
● 用于确保可靠通信的硬件 CRC 功能:
— 在发送模式下可将 CRC 值作为最后一个字节发送
— 根据收到的最后一个字节自动进行 CRC 错误校验
● 可触发中断的主模式故障、上溢和 CRC 错误标志
● 具有 DMA 功能的 1 字节发送和接收缓冲器:发送和接收请求
SPI的所有硬件架构都从图 中左侧MOSI、MISO、SCK及NSS线展开的。
处于不同外设总线上的SPI,最高通信速率有所差异。其中SPI1、SPI4、SPI5、SPI6是APB2上的设备,最高通信速率达45Mbtis/s,SPI2、SPI3是APB1上的设备,最高通信速率为22.5Mbits/s。
SCK线的时钟信号,由波特率发生器根据“控制寄存器CR1”中的BR[0:2]位控制,该位是对fpclk时钟的分频因子,对fpclk的分频结果就是SCK引脚的输出时钟频率。
SPI的MOSI及MISO都连接到数据移位寄存器上,数据移位寄存器的数据来源及目标接收、发送缓冲区以及MISO、MOSI线。
通过写SPI的“数据寄存器DR”把数据填充到发送缓冲区中,通讯读“数据寄存器DR”,可以获取接收缓冲区中的内容。
其中数据帧长度,可以通过“控制寄存器CR1”的“DFF位”配置成8位及16位模式;配置“LSBFIRST位”可选择MSB先行还是LSB先行。
主模式收发流程及事件说明如下:
(1) 控制NSS信号线,产生起始信号(图中没有画出);
(2) 把要发送的数据写入到“数据寄存器DR”中,该数据会被存储到发送缓冲区;
(3) 通讯开始,SCK时钟开始运行。MOSI把发送缓冲区中的数据一位一位地传输出去;MISO则把数据一位一位地存储进接收缓冲区中;
(4) 当发送完一帧数据的时候,“状态寄存器SR”中的“TXE标志位”会被置1,表示传输完一帧,发送缓冲区已空;类似地,当接收完一帧数据的时候,“RXNE标志位”会被置1,表示传输完一帧,接收缓冲区非空;
(5) 等待到“TXE标志位”为1时,若还要继续发送数据,则再次往“数据寄存器DR”写入数据即可;等待到“RXNE标志位”为1时,通过读取“数据寄存器DR”可以获取接收缓冲区中的内容。
FLASH芯片中还有WP和HOLD引脚。WP引脚可控制写保护功能,当该引脚为低电平时,禁止写入数据。我们直接接电源,不使用写保护功能。HOLD引脚可用于暂停通讯,该引脚为低电平时,通讯暂停,数据输出引脚输出高阻抗状态,时钟和数据输入引脚无效 。详情见芯片数据手册
“dummy”指该处可为任意数据,
注意:根据SPI协议可知,时钟是由主机提供的,因此,读字节的时候,发送数据使主机产生时钟,从而是主从的移位寄存器按位移动数据,从而使得从机的数据,转移到主机的数据寄存器,从而获取从机的相应数据。
#ifndef __SPI_FLASH_H__
#define __SPI_FLASH_H__
#include "stm32f4xx.h"
#include
/* Private typedef -----------------------------------------------------------*/
//#define sFLASH_ID 0xEF3015 //W25X16
//#define sFLASH_ID 0xEF4015 //W25Q16
//#define sFLASH_ID 0XEF4017 //W25Q64
#define sFLASH_ID 0XEF4018 //W25Q128
//#define SPI_FLASH_PageSize 4096
#define SPI_FLASH_PageSize 256
#define SPI_FLASH_PerWritePageSize 256
/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/*命令定义-开头*******************************/
#define W25X_WriteEnable 0x06
#define W25X_WriteDisable 0x04
#define W25X_ReadStatusReg 0x05
#define W25X_WriteStatusReg 0x01
#define W25X_ReadData 0x03
#define W25X_FastReadData 0x0B
#define W25X_FastReadDual 0x3B
#define W25X_PageProgram 0x02
#define W25X_BlockErase 0xD8
#define W25X_SectorErase 0x20
#define W25X_ChipErase 0xC7
#define W25X_PowerDown 0xB9
#define W25X_ReleasePowerDown 0xAB
#define W25X_DeviceID 0xAB
#define W25X_ManufactDeviceID 0x90
#define W25X_JedecDeviceID 0x9F
#define WIP_Flag 0x01 /* Write In Progress (WIP) flag */
#define Dummy_Byte 0xFF
/*命令定义-结尾*******************************/
/*SPI接口定义-开头****************************/
//SPI号
#define FLASH_SPI SPI3
#define FLASH_SPI_CLK RCC_APB1Periph_SPI3
#define FLASH_SPI_CLK_INIT RCC_APB1PeriphClockCmd
//SCK引脚
#define FLASH_SPI_SCK_PIN GPIO_Pin_3
#define FLASH_SPI_SCK_GPIO_PORT GPIOB
#define FLASH_SPI_SCK_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOB
#define FLASH_SPI_SCK_PINSOURCE GPIO_PinSource3
#define FLASH_SPI_SCK_AF GPIO_AF_SPI3
//MISO引脚
#define FLASH_SPI_MISO_PIN GPIO_Pin_4
#define FLASH_SPI_MISO_GPIO_PORT GPIOB
#define FLASH_SPI_MISO_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOB
#define FLASH_SPI_MISO_PINSOURCE GPIO_PinSource4
#define FLASH_SPI_MISO_AF GPIO_AF_SPI3
//MOSI引脚
#define FLASH_SPI_MOSI_PIN GPIO_Pin_5
#define FLASH_SPI_MOSI_GPIO_PORT GPIOB
#define FLASH_SPI_MOSI_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOB
#define FLASH_SPI_MOSI_PINSOURCE GPIO_PinSource5
#define FLASH_SPI_MOSI_AF GPIO_AF_SPI3
//CS(NSS)引脚
#define FLASH_CS_PIN GPIO_Pin_8
#define FLASH_CS_GPIO_PORT GPIOI
#define FLASH_CS_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOI
//控制CS(NSS)引脚输出低电平
#define SPI_FLASH_CS_LOW() {FLASH_CS_GPIO_PORT->BSRRH=FLASH_CS_PIN;}
//控制CS(NSS)引脚输出高电平
#define SPI_FLASH_CS_HIGH() {FLASH_CS_GPIO_PORT->BSRRL=FLASH_CS_PIN;}
/*SPI接口定义-结尾****************************/
/*等待超时时间*/
#define SPIT_FLAG_TIMEOUT ((uint32_t)0x1000)
#define SPIT_LONG_TIMEOUT ((uint32_t)(10 * SPIT_FLAG_TIMEOUT))
/*信息输出*/
#define FLASH_DEBUG_ON 0
#define FLASH_INFO(fmt,arg...) printf("<<-FLASH-INFO->> "fmt"\n",##arg)
#define FLASH_ERROR(fmt,arg...) printf("<<-FLASH-ERROR->> "fmt"\n",##arg)
#define FLASH_DEBUG(fmt,arg...) do{\
if(FLASH_DEBUG_ON)\
printf("<<-FLASH-DEBUG->> [%d]"fmt"\n",__LINE__, ##arg);\
}while(0)
void SPI_FLASH_Init(void);
void SPI_FLASH_SectorErase(uint32_t SectorAddr);
void SPI_FLASH_BulkErase(void);
void SPI_FLASH_PageWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite);
void SPI_FLASH_BufferWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite);
void SPI_FLASH_BufferRead(uint8_t* pBuffer, uint32_t ReadAddr, uint16_t NumByteToRead);
uint32_t SPI_FLASH_ReadID(void);
uint32_t SPI_FLASH_ReadDeviceID(void);
void SPI_FLASH_StartReadSequence(uint32_t ReadAddr);
void SPI_Flash_PowerDown(void);
void SPI_Flash_WAKEUP(void);
uint8_t SPI_FLASH_ReadByte(void);
uint8_t SPI_FLASH_SendByte(uint8_t byte);
uint16_t SPI_FLASH_SendHalfWord(uint16_t HalfWord);
void SPI_FLASH_WriteEnable(void);
void SPI_FLASH_WaitForWriteEnd(void);
#endif /* __SPI_FLASH_H__ */
/**
******************************************************************************
* @file bsp_spi_flash.c
* @version V1.0
* @date 2015-xx-xx
* @brief spi flash 底层应用函数bsp
******************************************************************************
*/
#include "bsp_spi_flash.h"
static __IO uint32_t SPITimeout = SPIT_LONG_TIMEOUT;
static uint16_t SPI_TIMEOUT_UserCallback(uint8_t errorCode);
/**
* @brief SPI_FLASH初始化
* @param 无
* @retval 无
*/
void SPI_FLASH_Init(void)
{
SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* 使能 FLASH_SPI 及GPIO 时钟 */
/*!< SPI_FLASH_SPI_CS_GPIO, SPI_FLASH_SPI_MOSI_GPIO,
SPI_FLASH_SPI_MISO_GPIO,SPI_FLASH_SPI_SCK_GPIO 时钟使能 */
RCC_AHB1PeriphClockCmd (FLASH_SPI_SCK_GPIO_CLK | FLASH_SPI_MISO_GPIO_CLK|FLASH_SPI_MOSI_GPIO_CLK|FLASH_CS_GPIO_CLK, ENABLE);
/*!< SPI_FLASH_SPI 时钟使能 */
FLASH_SPI_CLK_INIT(FLASH_SPI_CLK, ENABLE);
//设置引脚复用
GPIO_PinAFConfig(FLASH_SPI_SCK_GPIO_PORT,FLASH_SPI_SCK_PINSOURCE,FLASH_SPI_SCK_AF);
GPIO_PinAFConfig(FLASH_SPI_MISO_GPIO_PORT,FLASH_SPI_MISO_PINSOURCE,FLASH_SPI_MISO_AF);
GPIO_PinAFConfig(FLASH_SPI_MOSI_GPIO_PORT,FLASH_SPI_MOSI_PINSOURCE,FLASH_SPI_MOSI_AF);
/*!< 配置 SPI_FLASH_SPI 引脚: SCK */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = FLASH_SPI_SCK_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(FLASH_SPI_SCK_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*!< 配置 SPI_FLASH_SPI 引脚: MISO */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = FLASH_SPI_MISO_PIN;
GPIO_Init(FLASH_SPI_MISO_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*!< 配置 SPI_FLASH_SPI 引脚: MOSI */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = FLASH_SPI_MOSI_PIN;
GPIO_Init(FLASH_SPI_MOSI_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/*!< 配置 SPI_FLASH_SPI 引脚: CS */
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = FLASH_CS_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_Init(FLASH_CS_GPIO_PORT, &GPIO_InitStructure);
/* 停止信号 FLASH: CS引脚高电平*/
SPI_FLASH_CS_HIGH();
/* FLASH_SPI 模式配置 */
// FLASH芯片 支持SPI模式0及模式3,据此设置CPOL CPHA
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_2;
SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
SPI_Init(FLASH_SPI, &SPI_InitStructure);
/* 使能 FLASH_SPI */
SPI_Cmd(FLASH_SPI, ENABLE);
}
/**
* @brief 擦除FLASH扇区
* @param SectorAddr:要擦除的扇区地址
* @retval 无
*/
void SPI_FLASH_SectorErase(uint32_t SectorAddr)
{
/* 发送FLASH写使能命令 */
SPI_FLASH_WriteEnable();
SPI_FLASH_WaitForWriteEnd();
/* 擦除扇区 */
/* 选择FLASH: CS低电平 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发送扇区擦除指令*/
SPI_FLASH_SendByte(W25X_SectorErase);
/*发送擦除扇区地址的高位*/
SPI_FLASH_SendByte((SectorAddr & 0xFF0000) >> 16);
/* 发送擦除扇区地址的中位 */
SPI_FLASH_SendByte((SectorAddr & 0xFF00) >> 8);
/* 发送擦除扇区地址的低位 */
SPI_FLASH_SendByte(SectorAddr & 0xFF);
/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
/* 等待擦除完毕*/
SPI_FLASH_WaitForWriteEnd();
}
/**
* @brief 擦除FLASH扇区,整片擦除
* @param 无
* @retval 无
*/
void SPI_FLASH_BulkErase(void)
{
/* 发送FLASH写使能命令 */
SPI_FLASH_WriteEnable();
/* 整块 Erase */
/* 选择FLASH: CS低电平 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发送整块擦除指令*/
SPI_FLASH_SendByte(W25X_ChipErase);
/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
/* 等待擦除完毕*/
SPI_FLASH_WaitForWriteEnd();
}
/**
* @brief 对FLASH按页写入数据,调用本函数写入数据前需要先擦除扇区
* @param pBuffer,要写入数据的指针
* @param WriteAddr,写入地址
* @param NumByteToWrite,写入数据长度,必须小于等于SPI_FLASH_PerWritePageSize
* @retval 无
*/
void SPI_FLASH_PageWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
{
/* 发送FLASH写使能命令 */
SPI_FLASH_WriteEnable();
/* 选择FLASH: CS低电平 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 写页写指令*/
SPI_FLASH_SendByte(W25X_PageProgram);
/*发送写地址的高位*/
SPI_FLASH_SendByte((WriteAddr & 0xFF0000) >> 16);
/*发送写地址的中位*/
SPI_FLASH_SendByte((WriteAddr & 0xFF00) >> 8);
/*发送写地址的低位*/
SPI_FLASH_SendByte(WriteAddr & 0xFF);
if(NumByteToWrite > SPI_FLASH_PerWritePageSize)
{
NumByteToWrite = SPI_FLASH_PerWritePageSize;
FLASH_ERROR("SPI_FLASH_PageWrite too large!");
}
/* 写入数据*/
while (NumByteToWrite--)
{
/* 发送当前要写入的字节数据 */
SPI_FLASH_SendByte(*pBuffer);
/* 指向下一字节数据 */
pBuffer++;
}
/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
/* 等待写入完毕*/
SPI_FLASH_WaitForWriteEnd();
}
/**
* @brief 对FLASH写入数据,调用本函数写入数据前需要先擦除扇区
* @param pBuffer,要写入数据的指针
* @param WriteAddr,写入地址
* @param NumByteToWrite,写入数据长度
* @retval 无
*/
void SPI_FLASH_BufferWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
{
uint8_t NumOfPage = 0, NumOfSingle = 0, Addr = 0, count = 0, temp = 0;
/*mod运算求余,若writeAddr是SPI_FLASH_PageSize整数倍,运算结果Addr值为0*/
Addr = WriteAddr % SPI_FLASH_PageSize;
/*差count个数据值,刚好可以对齐到页地址*/
count = SPI_FLASH_PageSize - Addr;
/*计算出要写多少整数页*/
NumOfPage = NumByteToWrite / SPI_FLASH_PageSize;
/*mod运算求余,计算出剩余不满一页的字节数*/
NumOfSingle = NumByteToWrite % SPI_FLASH_PageSize;
/* Addr=0,则WriteAddr 刚好按页对齐 aligned */
if (Addr == 0)
{
/* NumByteToWrite < SPI_FLASH_PageSize */
if (NumOfPage == 0)
{
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumByteToWrite);
}
else /* NumByteToWrite > SPI_FLASH_PageSize */
{
/*先把整数页都写了*/
while (NumOfPage--)
{
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, SPI_FLASH_PageSize);
WriteAddr += SPI_FLASH_PageSize;
pBuffer += SPI_FLASH_PageSize;
}
/*若有多余的不满一页的数据,把它写完*/
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumOfSingle);
}
}
/* 若地址与 SPI_FLASH_PageSize 不对齐 */
else
{
/* NumByteToWrite < SPI_FLASH_PageSize */
if (NumOfPage == 0)
{
/*当前页剩余的count个位置比NumOfSingle小,写不完*/
if (NumOfSingle > count)
{
temp = NumOfSingle - count;
/*先写满当前页*/
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, count);
WriteAddr += count;
pBuffer += count;
/*再写剩余的数据*/
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, temp);
}
else /*当前页剩余的count个位置能写完NumOfSingle个数据*/
{
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumByteToWrite);
}
}
else /* NumByteToWrite > SPI_FLASH_PageSize */
{
/*地址不对齐多出的count分开处理,不加入这个运算*/
NumByteToWrite -= count;
NumOfPage = NumByteToWrite / SPI_FLASH_PageSize;
NumOfSingle = NumByteToWrite % SPI_FLASH_PageSize;
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, count);
WriteAddr += count;
pBuffer += count;
/*把整数页都写了*/
while (NumOfPage--)
{
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, SPI_FLASH_PageSize);
WriteAddr += SPI_FLASH_PageSize;
pBuffer += SPI_FLASH_PageSize;
}
/*若有多余的不满一页的数据,把它写完*/
if (NumOfSingle != 0)
{
SPI_FLASH_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumOfSingle);
}
}
}
}
/**
* @brief 读取FLASH数据
* @param pBuffer,存储读出数据的指针
* @param ReadAddr,读取地址
* @param NumByteToRead,读取数据长度
* @retval 无
*/
void SPI_FLASH_BufferRead(uint8_t* pBuffer, uint32_t ReadAddr, uint16_t NumByteToRead)
{
/* 选择FLASH: CS低电平 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发送 读 指令 */
SPI_FLASH_SendByte(W25X_ReadData);
/* 发送 读 地址高位 */
SPI_FLASH_SendByte((ReadAddr & 0xFF0000) >> 16);
/* 发送 读 地址中位 */
SPI_FLASH_SendByte((ReadAddr& 0xFF00) >> 8);
/* 发送 读 地址低位 */
SPI_FLASH_SendByte(ReadAddr & 0xFF);
/* 读取数据 */
while (NumByteToRead--)
{
/* 读取一个字节*/
*pBuffer = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
/* 指向下一个字节缓冲区 */
pBuffer++;
}
/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
}
/**
* @brief 读取FLASH ID
* @param 无
* @retval FLASH ID
*/
uint32_t SPI_FLASH_ReadID(void)
{
uint32_t Temp = 0, Temp0 = 0, Temp1 = 0, Temp2 = 0;
/* 开始通讯:CS低电平 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发送JEDEC指令,读取ID */
SPI_FLASH_SendByte(W25X_JedecDeviceID);
/* 读取一个字节数据 */
Temp0 = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
/* 读取一个字节数据 */
Temp1 = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
/* 读取一个字节数据 */
Temp2 = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
/* 停止通讯:CS高电平 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
/*把数据组合起来,作为函数的返回值*/
Temp = (Temp0 << 16) | (Temp1 << 8) | Temp2;
return Temp;
}
/**
* @brief 读取FLASH Device ID
* @param 无
* @retval FLASH Device ID
*/
uint32_t SPI_FLASH_ReadDeviceID(void)
{
uint32_t Temp = 0;
/* Select the FLASH: Chip Select low */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* Send "RDID " instruction */
SPI_FLASH_SendByte(W25X_DeviceID);
SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
/* Read a byte from the FLASH */
Temp = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
/* Deselect the FLASH: Chip Select high */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
return Temp;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_FLASH_StartReadSequence
* Description : Initiates a read data byte (READ) sequence from the Flash.
* This is done by driving the /CS line low to select the device,
* then the READ instruction is transmitted followed by 3 bytes
* address. This function exit and keep the /CS line low, so the
* Flash still being selected. With this technique the whole
* content of the Flash is read with a single READ instruction.
* Input : - ReadAddr : FLASH's internal address to read from.
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_FLASH_StartReadSequence(uint32_t ReadAddr)
{
/* Select the FLASH: Chip Select low */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* Send "Read from Memory " instruction */
SPI_FLASH_SendByte(W25X_ReadData);
/* Send the 24-bit address of the address to read from -----------------------*/
/* Send ReadAddr high nibble address byte */
SPI_FLASH_SendByte((ReadAddr & 0xFF0000) >> 16);
/* Send ReadAddr medium nibble address byte */
SPI_FLASH_SendByte((ReadAddr& 0xFF00) >> 8);
/* Send ReadAddr low nibble address byte */
SPI_FLASH_SendByte(ReadAddr & 0xFF);
}
/**
* @brief 使用SPI读取一个字节的数据
* @param 无
* @retval 返回接收到的数据
*/
uint8_t SPI_FLASH_ReadByte(void)
{
return (SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte));
}
/**
* @brief 使用SPI发送一个字节的数据
* @param byte:要发送的数据
* @retval 返回接收到的数据
*/
uint8_t SPI_FLASH_SendByte(uint8_t byte)
{
SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;
/* 等待发送缓冲区为空,TXE事件 */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(FLASH_SPI, 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 */
SPI_I2S_SendData(FLASH_SPI, byte);
SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;
/* 等待接收缓冲区非空,RXNE事件 */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(FLASH_SPI, 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 */
return SPI_I2S_ReceiveData(FLASH_SPI);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_FLASH_SendHalfWord
* Description : Sends a Half Word through the SPI interface and return the
* Half Word received from the SPI bus.
* Input : Half Word : Half Word to send.
* Output : None
* Return : The value of the received Half Word.
*******************************************************************************/
uint16_t SPI_FLASH_SendHalfWord(uint16_t HalfWord)
{
SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;
/* Loop while DR register in not emplty */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(FLASH_SPI, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET)
{
if((SPITimeout--) == 0) return SPI_TIMEOUT_UserCallback(2);
}
/* Send Half Word through the FLASH_SPI peripheral */
SPI_I2S_SendData(FLASH_SPI, HalfWord);
SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;
/* Wait to receive a Half Word */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(FLASH_SPI, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET)
{
if((SPITimeout--) == 0) return SPI_TIMEOUT_UserCallback(3);
}
/* Return the Half Word read from the SPI bus */
return SPI_I2S_ReceiveData(FLASH_SPI);
}
/**
* @brief 向FLASH发送 写使能 命令
* @param none
* @retval none
*/
void SPI_FLASH_WriteEnable(void)
{
/* 通讯开始:CS低 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发送写使能命令*/
SPI_FLASH_SendByte(W25X_WriteEnable);
/*通讯结束:CS高 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
}
/**
* @brief 等待WIP(BUSY)标志被置0,即等待到FLASH内部数据写入完毕
* @param none
* @retval none
*/
void SPI_FLASH_WaitForWriteEnd(void)
{
uint8_t FLASH_Status = 0;
/* 选择 FLASH: CS 低 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发送 读状态寄存器 命令 */
SPI_FLASH_SendByte(W25X_ReadStatusReg);
SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;
/* 若FLASH忙碌,则等待 */
do
{
/* 读取FLASH芯片的状态寄存器 */
FLASH_Status = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);
{
if((SPITimeout--) == 0)
{
SPI_TIMEOUT_UserCallback(4);
return;
}
}
}
while ((FLASH_Status & WIP_Flag) == SET); /* 正在写入标志 */
/* 停止信号 FLASH: CS 高 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
}
//进入掉电模式
void SPI_Flash_PowerDown(void)
{
/* 选择 FLASH: CS 低 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发送 掉电 命令 */
SPI_FLASH_SendByte(W25X_PowerDown);
/* 停止信号 FLASH: CS 高 */
SPI_FLASH_CS_HIGH();
}
//唤醒
void SPI_Flash_WAKEUP(void)
{
/*选择 FLASH: CS 低 */
SPI_FLASH_CS_LOW();
/* 发上 上电 命令 */
SPI_FLASH_SendByte(W25X_ReleasePowerDown);
/* 停止信号 FLASH: CS 高 */
SPI_FLASH_CS_HIGH(); //等待TRES1
}
/**
* @brief 等待超时回调函数
* @param None.
* @retval None.
*/
static uint16_t SPI_TIMEOUT_UserCallback(uint8_t errorCode)
{
/* 等待超时后的处理,输出错误信息 */
FLASH_ERROR("SPI 等待超时!errorCode = %d",errorCode);
return 0;
}
/*********************************************END OF FILE**********************/