前提

查看MM32F0140的MiniBoard原理圖，SPI掛載了W25Q80。

一、SPI介紹

串行外設(shè)接口，Serial Peripheral Interface。一種高速的、全雙工、同步的串行通信總線。主要應(yīng)用于EEPROM、FLASH、AD轉(zhuǎn)換器，還有數(shù)字信號(hào)處理器和數(shù)字信號(hào)解碼器之間。

SPI 支持同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，采用主從工作方式。SPI 通過 4 個(gè)引腳與外部器件相連，分別是：

MOSI：主設(shè)備輸出、從設(shè)備輸入引腳。傳輸方向?yàn)橹髟O(shè)備發(fā)送到從設(shè)備。

MISO：主設(shè)備輸入、從設(shè)備輸出引腳。傳輸方向?yàn)閺脑O(shè)備發(fā)送到主設(shè)備。

SCK：串行時(shí)鐘信號(hào)，由主設(shè)備產(chǎn)生并提供給從設(shè)備。

NSS：片選信號(hào)，從設(shè)備選擇。

下圖示意主、從設(shè)備之間一對(duì)一通信時(shí)的連接情況：

主設(shè)備負(fù)責(zé)發(fā)起通信請(qǐng)求，從設(shè)備負(fù)責(zé)響應(yīng)，從設(shè)備通過 SCK 引腳得到主設(shè)備提供的時(shí)鐘信號(hào)，從而使得主、從設(shè)備均使用同一個(gè)時(shí)鐘進(jìn)行同步的全雙工通信。對(duì)于從設(shè)備而言，MOSI 引腳輸入來自主設(shè)備的發(fā)送數(shù)據(jù)，MISO 引腳輸出響應(yīng)數(shù)據(jù)傳給主設(shè)備。

SPI 需要根據(jù)從機(jī)特性，選配時(shí)鐘極性（CPOL）和時(shí)鐘相位（CPHA），比如從機(jī)時(shí)鐘空閑時(shí)為低電平，且在時(shí)鐘信號(hào)的第一個(gè)跳變沿采樣，此時(shí)時(shí)序見下圖：

二、W25Q80介紹

W25Q80是一種串行閃存存儲(chǔ)器，主要特點(diǎn)包括：

容量：8 Mbit（1 MB）的存儲(chǔ)容量，可以存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)。

SPI接口：采用SPI接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，具備高速的數(shù)據(jù)傳輸能力。

快速讀取：支持快速的連續(xù)讀取操作，可提供高效的讀取性能。

塊擦除：支持塊擦除功能，可以批量擦除數(shù)據(jù)，提高擦除效率。

低功耗：采用低功耗設(shè)計(jì)，適用于對(duì)功耗要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景。

W25Q80可以劃分為 4096 個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)包含 256 個(gè)頁，每個(gè)頁的大小為 256 字節(jié)。

下圖為W25Q80的指令：

三、例程

1．介紹

本例程實(shí)現(xiàn)SPI與W25Q80通信，SPI查詢W25Q80的設(shè)備號(hào)，并全片擦除后寫入數(shù)據(jù)，再讀取出來，看寫入的數(shù)據(jù)與讀取的數(shù)據(jù)是否一致。

2．編碼詳情

1）初始化配置SPI，速度為PCLK1（36MHz）的32分頻，約為1.125MHz；

SPI_InitStructure.SPI_Mode=SPI_Mode_Master;
SPI_InitStructure.SPI_DataSize=SPI_DataSize_8b;
SPI_InitStructure.SPI_DataWidth=8;
SPI_InitStructure.SPI_CPOL=SPI_CPOL_Low;
SPI_InitStructure.SPI_CPHA=SPI_CPHA_1Edge;
SPI_InitStructure.SPI_NSS=SPI_NSS_Soft;
SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler=SPI_BaudRatePrescaler_32;
SPI_InitStructure.SPI_FirstBit=SPI_FirstBit_MSB;
SPI_Init(SPI2,&SPI_InitStructure);
exSPI_DataEdgeAdjust(SPI2,SPI_DataEdgeAdjust_FAST);
SPI_BiDirectionalLineConfig(SPI2,SPI_Direction_Tx);
SPI_BiDirectionalLineConfig(SPI2,SPI_Direction_Rx);
SPI_Cmd(SPI2,ENABLE);

2）編寫SPI發(fā)送和讀取數(shù)據(jù)的函數(shù)

uint32_twriteAndReadData(uint8_tdata)
{
SPI_SendData(SPI2,data);
while(1){
if(SPI_GetFlagStatus(SPI2,SPI_FLAG_TXEPT)){
break;
}
}
while(1){
if(SPI_GetFlagStatus(SPI2,SPI_FLAG_RXAVL)){
returnSPI_ReceiveData(SPI2);
}
}
}

3）獲取W25Q80的設(shè)備ID

SPI_CSInternalSelected(SPI2,ENABLE);//片選
writeAndReadData(0x9F);//讀ID指令
ID|=writeAndReadData(0x00)<

	

	4）全片擦除W25Q80，并檢查狀態(tài)等待擦除完成

	
SPI_CSInternalSelected(SPI2,ENABLE);
writeAndReadData(0x06);//寫使能
SPI_CSInternalSelected(SPI2,DISABLE);

SPI_CSInternalSelected(SPI2,ENABLE);
writeAndReadData(0xC7);//全片擦除指令
SPI_CSInternalSelected(SPI2,DISABLE);

SPI_CSInternalSelected(SPI2,ENABLE);
writeAndReadData(0x05);//讀狀態(tài)寄存器
while(1){
temp=writeAndReadData(0x00);
if((temp&0x01)==0x0)//擦除完成
break;
}
SPI_CSInternalSelected(SPI2,DISABLE);
printf("

erasecomplete");


	

	5）寫數(shù)據(jù)，并檢查狀態(tài)等待寫完

	
for(i=0;i

	

	6）讀數(shù)據(jù)，并打印出來

	
SPI_CSInternalSelected(SPI2,ENABLE);
writeAndReadData(0x03);//讀數(shù)據(jù)
writeAndReadData(0x00);//頁地址
writeAndReadData(0x00);
writeAndReadData(0x00);
for(i=0;i

	

	3．串口輸出結(jié)果

	下圖為串口輸出數(shù)據(jù)，基本符合程序流程和結(jié)果。

	

	4．邏輯分析儀

	下圖為邏輯分析儀截取的發(fā)送接收?qǐng)D片，可以清楚的看到當(dāng)前SCK速度接近1.125MHz，以及發(fā)送數(shù)據(jù)也符合預(yù)期。

	

	






	審核編輯：劉清