前提

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

一、SPI介紹

串行外設接口，Serial Peripheral Interface。一種高速的、全雙工、同步的串行通信總線。主要應用于EEPROM、FLASH、AD轉換器，還有數字信號處理器和數字信號解碼器之間。

SPI 支持同時發送和接收數據，采用主從工作方式。SPI 通過 4 個引腳與外部器件相連，分別是：

MOSI：主設備輸出、從設備輸入引腳。傳輸方向為主設備發送到從設備。

MISO：主設備輸入、從設備輸出引腳。傳輸方向為從設備發送到主設備。

SCK：串行時鐘信號，由主設備產生并提供給從設備。

NSS：片選信號，從設備選擇。

下圖示意主、從設備之間一對一通信時的連接情況：

主設備負責發起通信請求，從設備負責響應，從設備通過 SCK 引腳得到主設備提供的時鐘信號，從而使得主、從設備均使用同一個時鐘進行同步的全雙工通信。對于從設備而言，MOSI 引腳輸入來自主設備的發送數據，MISO 引腳輸出響應數據傳給主設備。

SPI 需要根據從機特性，選配時鐘極性（CPOL）和時鐘相位（CPHA），比如從機時鐘空閑時為低電平，且在時鐘信號的第一個跳變沿采樣，此時時序見下圖：

二、W25Q80介紹

W25Q80是一種串行閃存存儲器，主要特點包括：

容量：8 Mbit（1 MB）的存儲容量，可以存儲大量數據。

SPI接口：采用SPI接口進行數據通信，具備高速的數據傳輸能力。

快速讀取：支持快速的連續讀取操作，可提供高效的讀取性能。

塊擦除：支持塊擦除功能，可以批量擦除數據，提高擦除效率。

低功耗：采用低功耗設計，適用于對功耗要求較高的應用場景。

W25Q80可以劃分為 4096 個扇區，每個扇區包含 256 個頁，每個頁的大小為 256 字節。

下圖為W25Q80的指令：

三、例程

1．介紹

本例程實現SPI與W25Q80通信，SPI查詢W25Q80的設備號，并全片擦除后寫入數據，再讀取出來，看寫入的數據與讀取的數據是否一致。

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發送和讀取數據的函數

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）寫數據，并檢查狀態等待寫完

	
for(i=0;i

	

	6）讀數據，并打印出來

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

	

	3．串口輸出結果

	下圖為串口輸出數據，基本符合程序流程和結果。

	

	4．邏輯分析儀

	下圖為邏輯分析儀截取的發送接收圖片，可以清楚的看到當前SCK速度接近1.125MHz，以及發送數據也符合預期。

	

	






	審核編輯：劉清