stm32F407------SPI
目录
一、物理层、协议层
二、stm32的SPI外设
①正点原子SPI接口:(SPI1相同)
②野火SPI接口:(SPI1相同)
三、stm32的SPI固件库
① SPI_Direction
②SPI_Mode
③SPI_DataSize
④SPI_CPOL和SPI_CPHA
⑤SPI_NSS
⑥SPI_BaudRatePrescaler
⑦SPI_FirstBit
⑧SPI_CRCPolynomial
四、代码——SPI初始化
五、代码——读取FLASH的ID
六、代码——擦除操作
七、代码——读写操作
八、代码——例程及存储小数
一、物理层、协议层
CS = 0；选中片选
全双工
CPHA = 0；奇数边沿采样
CPHA = 1；偶数边沿采样
二、stm32的SPI外设
①正点原子SPI接口:(SPI1不相同)
②野火SPI接口:(SPI1不相同)
三、stm32的SPI固件库
① SPI_Direction
本成员设置SPI的通讯方向，可设置为
双线全双工(SPI_Direction_2Lines_FullDuplex)，
双线只接收(SPI_Direction_2Lines_RxOnly)，
单线只接收(SPI_Direction_1Line_Rx)、
单线只发送模式(SPI_Direction_1Line_Tx)。
②SPI_Mode
本成员设置SPI工作在主机模式(SPI_Mode_Master)或从机模式(SPI_Mode_Slave )，
这两个模式的最大区别为SPI的SCK信号线的时序，SCK的时序是由通讯中的主机产生的。若被配置为从机模式，STM32的SPI外设将接受外来的SCK信号。
③SPI_DataSize
本成员可以选择SPI通讯的数据帧大小是为8位(SPI_DataSize_8b)还是16(SPI_DataSize_16b)。
④SPI_CPOL和SPI_CPHA
这两个成员配置SPI的时钟极性CPOL和时钟相位CPHA，这两个配置影响到SPI的通讯模式，
时钟极性CPOL成员，可设置为高电平(SPI_CPOL_High)或低电平(SPI_CPOL_Low )。
时钟相位CPHA 则可以设置为SPI_CPHA_1Edge(在SCK的奇数边沿采集数据) 或SPI_CPHA_2Edge (在SCK的偶数边沿采集数据) 。
⑤SPI_NSS
本成员配置NSS引脚的使用模式，可以选择为硬件模式(SPI_NSS_Hard )与软件模式(SPI_NSS_Soft )，在硬件模式中的SPI片选信号由SPI硬件自动产生，而软件模式则需要亲自把相应的GPIO端口拉高或置低产生非片选和片选信号。实际中软件模式应用比较多。
⑥SPI_BaudRatePrescaler
本成员设置波特率分频因子，分频后的时钟即为SPI的SCK信号线的时钟频率。这个成员参数可设置为fpclk的2、4、6、8、16、32、64、128、256分频。
⑦SPI_FirstBit
所有串行的通讯协议都会有MSB先行(高位数据在前)还是LSB先行(低位数据在前)的问题，而STM32的SPI模块可以通过这个结构体成员，对该特性编程控制。
⑧SPI_CRCPolynomial
这是SPI的CRC校验中的多项式，若我们使用CRC校验时，就使用这个成员的参数(多项式)，来计算CRC的值。
配置完这些结构体成员后，要调用SPI_Init函数把这些参数写入到寄存器中，实现SPI的初始化，然后调用SPI_Cmd来使能SPI外设。
四、代码——SPI初始化
/* 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****************************/
#define FLASH_SPI SPI1
#define FLASH_SPI_CLK RCC_APB2Periph_SPI1
#define FLASH_SPI_CLK_INIT RCC_APB2PeriphClockCmd#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_SPI1#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_SPI1#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_SPI1#define FLASH_CS_PIN GPIO_Pin_6
#define FLASH_CS_GPIO_PORT GPIOG
#define FLASH_CS_GPIO_CLK RCC_AHB1Periph_GPIOG//软件模拟模式#define SPI_FLASH_CS_LOW() {FLASH_CS_GPIO_PORT->BSRRH=FLASH_CS_PIN;}
#define SPI_FLASH_CS_HIGH() {FLASH_CS_GPIO_PORT->BSRRL=FLASH_CS_PIN;}
/*SPI接口定义-结尾****************************/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 CPHASPI_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);
}
五、代码——读取FLASH的ID
spi_flash.c：
/*** @brief 读取FLASH ID* @param 无* @retval FLASH ID*/
u32 SPI_FLASH_ReadID(void)
{u32 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*/
u32 SPI_FLASH_ReadDeviceID(void)
{u32 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;
}main.c：
/* 16M串行flash W25Q128初始化 */SPI_FLASH_Init();/* 获取 Flash Device ID */DeviceID = SPI_FLASH_ReadDeviceID();Delay( 200 );/* 获取 SPI Flash ID */FlashID = SPI_FLASH_ReadID();printf("\r\nFlashID is 0x%X, Manufacturer Device ID is 0x%X\r\n", FlashID, DeviceID);六、代码——擦除操作
/*** @brief 擦除FLASH扇区* @param SectorAddr：要擦除的扇区地址* @retval 无*/
void SPI_FLASH_SectorErase(u32 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();
}七、代码——读写操作
八、代码——例程及存储小数
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