从零开始：STM32与W25Q64 Flash存储器的SPI接口全解析

摘要

本文将从基础出发，全面解析STM32微控制器与W25Q64 Flash存储器通过SPI接口的通信。内容包括SPI基础知识、W25Q64特性、硬件连接、SPI接口配置、读写操作及实际代码示例。

1. SPI通信基础

SPI是一种串行通信协议，主要特点包括：

• 同步通信：数据传输由时钟信号同步。
• 主从模式：一个主设备控制多个从设备。
• 全双工：同时发送和接收数据。

2. W25Q64 Flash存储器特性

W25Q64是一款串行Flash存储器，主要特性包括：

• 容量：8Mbit（1M字节）。
• 组织：128个扇区，每个扇区包含16页，每页256字节。
• 速度：最高时钟频率104MHz。
• 擦写次数：100万次。

3. 硬件连接

W25Q64与STM32的硬件连接如下：

• CS（片选）连接到STM32 GPIO（如PA4）。
• SCK（时钟）连接到STM32 SPI时钟引脚（如PA5）。
• MOSI（主设备数据输出）连接到STM32 SPI数据发送引脚（如PA7）。
• MISO（主设备数据输入）连接到STM32 SPI数据接收引脚（如PA6）。
• VCC连接到3.3V。
• GND连接到地。

4. SPI接口配置

4.1 SPI初始化

初始化STM32的SPI接口，配置如下：

• 使能SPI和GPIO时钟。
• 配置SPI的MOSI、MISO、SCK引脚。
• 设置SPI的工作模式、数据大小、时钟极性、时钟相位等。

void SPI_Init(void) {
   
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI1, ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode