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如何利用SPI串行外设接口去读取W25Q128的数据呢

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 SPI是什么？SPI有哪几种模式呢？如何利用SPI串行外设接口去读取W25Q128的数据呢？ 0
2021-12-16 07:09:18　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 27 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 25 个回答。邀请回答 niu!kf 该类别下有 22 个回答。邀请回答爱与友人该类别下有 22 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 21 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 21 个回答。邀请回答储蓄叛逆该类别下有 21 个回答。邀请回答 iyfhnvbn 该类别下有 20 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 20 个回答。邀请回答 LY0206 该类别下有 20 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 20 个回答。邀请回答 joereil 该类别下有 20 个回答。邀请回答 wenminglang 该类别下有 20 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 20 个回答。邀请回答毛头大小子该类别下有 20 个回答。邀请回答 linlin10 该类别下有 19 个回答。邀请回答 Jade799153347 该类别下有 19 个回答。邀请回答学生物的程序猿该类别下有 19 个回答。邀请回答 pingnai 该类别下有 19 个回答。邀请回答 BILL张该类别下有 19 个回答。邀请回答举报刘军相关推荐 • W25Q128与NRF24L01是怎样通过SPI进行连接的 973 • 编程SPI FLASH W28Q128 2429 • W25Q128数据置顶 2317 • 外扩FLASH(W25Q128)如何存储数组中的数据！？ 11717 • 为什么往w25q128里面读取数据就写入0xff? 3246 • 求大佬分享stm32 cubemx u*** spi flash w25q128 u盘调试笔记 614 • flash型号为w25q128jv spi挂载失败是什么原因导致的 1072 • 想问问外接一个flash有什么用如外接w25q128 spi接口flash 15794 • W25Q64是什么？怎样去使用W25Q64呢 1667 • 一文读懂串行外设接口SPI 669 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 一、简介 SPI是串行外设接口(Serial Peripheral lnterface）的缩写。SPI是一种高速的、全双工、同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，如今越来越多的芯片集成了这种通信协议，如NRF24L01、VS1053、SD卡等。（1）速度：串口的通信一般也就是115200bps，但是SPI的通信速度可以达到10Mbps，接近快了一百倍，所以在配置的时候需要注意，一般不超过10Mbps。（2）同步：采用同步方式(Synchronous)传输数据，主设备会根据将要交换的数据来产生相应的时钟脉冲(Clock Pulse)，时钟脉冲组成了时钟信号(Clock Signal) ，时钟信号通过时钟极性 (CPOL) 和时钟相位 (CPHA) 控制着两个 SPI 设备间何时数据交换以及何时对接收到的数据进行采样，来保证数据在两个设备之间是同步传输。—简单地说，发送数据的时候，必须同时接收到数据，由时钟控制。（3）全双工：发送数据的时候能够接收数据，接收数据的时候能够发送数据，即可以同时双向通信。二、 spi四种模式 SPI的相位(CPHA)和极性(CPOL)都可以为0或1，对应的4种组合构成了SPI的4种模式 Mode 0： CPOL=0, CPHA=0 Mode 1 ：CPOL=0, CPHA=1 Mode 2 ：CPOL=1, CPHA=0 Mode 3 ：CPOL=1, CPHA=1 时钟极性CPOL: 即SPI空闲时，时钟信号SCLK的电平（1:空闲时高电平; 0:空闲时低电平）时钟相位CPHA:即SPI在SCLK第几个边沿开始采样（0:第一个边沿开始; 1:第二个边沿开始）极性：polarity 相位：phase 常用的是mode 0 和mode 3，这两种模式的相同的地方是都在时钟上升沿采样传输数据，区别这两种方式的简单方法就是看空闲时，时钟的电平状态，低电平为mode 0 ，高电平为mode 3。三、spi四线 SPI FLASH 一般用于存储LCD显示屏所要显示的图片，视频数据。四根线：SDI（数据输入）、SDO（数据输出）、SCLK（时钟）、CS（片选）。或者说是MOSI、MISO、SCLK、CS四根，CS和SS是一样的，只是表示方法不同。 SCLK:串行时钟线,用于数据的同步。 MOSI:主机输出数据,从机接收数据。 MISO:主机接收数据,从机输出数据。 SS/CS:控制从机是否工作,往往是低电平有效，低电平选中从设备。就比如STM32和LCD屏，使用SPI进行通信，单片机就是主机，LCD就是从机，单片机主机发送数据给从机LCD。其中的SCLK、MOSI、MISO三根线是可以复用连接的，唯独片选信号线CS是要连接到器件N，这也代表了多个从设备接在一起的时候，被片选的设备才可以进行工作，只能多选一，当其中一个设备被选中CS引脚为低电平的时候，其他引脚一定要设置为高电平，避免传输数据的时候发生紊乱。四、编程 SPI读取W25Q128 （1）读取设备ID 1.根据设备数据手册读时序图,根据固件库参考手册编写函数（1）GPIO初始化、SPI初始化（2）SPI write初始化（主机发送数据的时候，从机会返回数据给单片机）（3）读取ID，读取id的目的是验证自己的写数据函数是否正确。如果出现可上可下的梯形时序图，那么表示可以是任意数据，下图简单示例一下，学会看图。根据你所采用的SPI模式进行对比，例如SPI模式0，传输数据开始：（1）片选信号从高变低，选中从设备。（2）空闲时时钟的电平状态为低电平，时钟第一个边沿触发，从下图读出的数据就是0000 0100，即0x04，一字节数据发送完毕。（3）片选信号从高变低，不选中从设备。读从设备的ID，Read Manufacturer / Device lD (90h)，读取厂商的ID，90h是命令，具体得看从器件的数据手册，一般你Ctrl+F搜索ID就可以找得到，通信开始拉低片选信号，结束时候拉高。大概意思：读取设备lD指令，该指令是通过驱动CS引脚拉低，并移动指令90h后跟一个0x00的24位地址来启动的。最高有效位(MSB)优先。初始化、发送字节数据、读取ID的部分代码 static GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; static SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure; #define W25QXX_SS PBout(14) void w25qxx_init(void) { /!< Enable the SPI clock,使能SPI1硬件时钟 / RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE); /!< Enable GPIO clocks，使能GPIOB硬件时钟 / RCC_AHB1PeriphClockCmd( RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE); //SPI1端口配置 PB3 PB4 PB5 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3 \| GPIO_Pin_4 \| GPIO_Pin_5; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; //复用功能 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//速度50MHz GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽复用输出 GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; //上拉 GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); /!< Connect SPI1 pins to AF3 AF4 AF5 / GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource3, GPIO_AF_SPI1); GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_SPI1); GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_SPI1); //初始化片选引脚 PB14 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_14; //输出功能 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT; //速度50MHz GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //推挽复用输出 GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP; //上拉 GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure); //由于M4芯片还没有真正配置好，先不让外部SPI设备工作 W25QXX_SS = 1; /!< SPI configuration ，SPI的配置/ //设置SPI为双线双向全双工通信 SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; //配置M4工作在主机模式 SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; //SPI的发送和接收都是8位数据位 SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b; //串口时钟线（SCLK）空闲的时候为高电平，这里电平的设置要根据通信的外围设备有关系的 SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High; //串行时钟的第二跳变沿进行数据采样，即采用了模式3 SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge; //很多时候基于多设备通信，片选引脚都设置为软件控制 SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft; SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_16; //SPI通信时钟 = 84MHz/16=5.25MHz //最高有效位优先，根据通信的外围设备有关系的 SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB; SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure); /!< Enable the sFLASH_SPI ，使能SPI1硬件/ SPI_Cmd(SPI1, ENABLE); } //发送一个字节数据 uint8_t SPI1_SendByte(uint8_t byte) { /!< Loop while DR register in not emplty / while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET); /!< Send byte through the SPI1 peripheral / SPI_I2S_SendData(SPI1, byte); /!< Wait to receive a byte / while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET); /!< Return the byte read from the SPI bus / return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1); } //读取厂家ID数据 uint16_t w25qxx_read_id(void) { uint16_t id=0; //片选引脚为低电平 W25QXX_SS = 0; //发送0x90指令 SPI1_SendByte(0x90); //发送24bit地址，全都是0 SPI1_SendByte(0x00); SPI1_SendByte(0x00); SPI1_SendByte(0x00); //读取厂商ID，填写任意参数，十六位数据，先将获取的放在高八位 id = SPI1_SendByte(0xFF)<<8; //读取设备ID，填写任意参数，读取第八位数据 id \|= SPI1_SendByte(0xFF); //片选引脚为高电平 W25QXX_SS = 1; //打印出ID return id; } （2）读取指定地址的数据英文大概意思：（1）读取数据指令允许从内存中顺序地读取一个或多个数据字节。（2）该指令是通过驱动/CS引脚低，然后移动指令代码03h ，以及后面的24位地址到Dl引脚发的。（3）代码和地址位被锁在时钟引脚的上升边缘上。地址被接收后，寻址存储器位置的数据字节将被移出在以最有效位(MSB)首先的CLK的下降边缘的DO引脚上。在每个字节的数据被移出后，这个地址会自动增加到下一个更高的地址，从而允许一个连续的数据流。这意味着，只要时钟继续，就可以用一条指令访问整个内存。本指令由driving /CS high完成。 (4)如果在erase、Program或Write cycle (BuSY=1)进程中发出读数据指令，该指令将被忽略，不会对当前周期产生任何影响。读取数据指令允许时钟速率从直流到最大fR(参阅交流电气特性)。参数：addr是24位地址，pbuf需要用户在外部定义数组来存储返回的数据，len是数组的长度 void w25qxx_read_data(uint32_t addr,uint8_t pbuf,uint32_t len) { W25QXX_SS=0;//拉低片选信号 SPI1_SendByte(0x03);//发送读数据指令 SPI1_SendByte((addr>>16)&0xFF);//发送读取数据的地址,24位，一次一个字节 SPI1_SendByte((addr>>8)&0xFF);//总共三次 SPI1_SendByte((addr>>0)&0xFF); while(len--) { pbuf++ = SPI1_SendByte(0XFF);//返回读取的数据 } W25QXX_SS=1;//拉高片选信号 } 调用： int main(void) { uint16_t id=0; uint8_t buf[64]; uint32_t i=0; //系统定时器初始化，时钟源来自HCLK，且进行8分频， SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //串口1,波特率115200bps,开启接收中断 USART1_Init(115200); //w25qxx初始化 w25qxx_init(); //读取ID id = w25qxx_read_id(); printf("w25qxx id=%X \r\n",id); //读取数据,从0地址开始读取，连续读取64字节 w25qxx_read_data(0,buf,64); printf("w25qxx read addr from 0 data is:\r\n"); for(i=0; i<64; i++) { printf("%02X ",buf); } printf("\r\n");//打印完回车换行 while(1) } （3）扇区擦除（这部分较为繁琐）英文的大概意思：（1）扇区擦除都是以4KB为单位，擦除后，所有数据都变为0xFF。（2）进行扇区擦除之前,先执行写使能指令，解除写保护。（3）去检查是否已经擦除完成，必须得执行读取状态寄存器指令，如果读取到BUSY位为1，代表说还没有完成;如果BUSY为0，表示已经擦除完成。（4）执行完擦除扇区指令后,开启写保护写使能：* //解除写保护 void w25qxx_write_enable(void) { //片选引脚为低电平 W25QXX_SS = 0; //发送0x06指令 SPI1_SendByte(0x06); //片选引脚为高电平 W25QXX_SS = 1; } 写失能 //开启写保护 void w25qxx_write_disable(void) { //片选引脚为低电平 W25QXX_SS = 0; //发送0x04指令 SPI1_SendByte(0x04); //片选引脚为高电平 W25QXX_SS = 1; } 寄存器 //读状态寄存器1 uint8_t w25qxx_read_status1(void) { uint8_t status; //片选引脚为低电平 W25QXX_SS = 0; //发送0x05指令 SPI1_SendByte(0x05); //读取状态寄存器1的值 status = SPI1_SendByte(0xFF); //片选引脚为高电平 W25QXX_SS = 1; return status; } 将上述结合起来，进行扇区擦除 void w25qxx_erase_sector(uint32_t addr) { uint8_t status; //解除写保护 w25qxx_write_enable(); //延时1ms,让W25Q128能够识别到CS引脚电平的变化 delay_ms(1); //片选引脚为低电平 W25QXX_SS = 0; //发送0x20指令 SPI1_SendByte(0x20); //发送24bit地址 SPI1_SendByte((addr>>16)&0xFF); SPI1_SendByte((addr>>8)&0xFF); SPI1_SendByte( addr&0xFF); //片选引脚为高电平 W25QXX_SS = 1; while(1) { //读取状态寄存器1 status= w25qxx_read_status1(); //若BUSY位为0，则跳出循环 if((status & 0x01) == 0) break; } //开启写保护 w25qxx_write_disable(); } 调用 int main(void) { uint16_t id=0; uint8_t buf[64]; uint32_t i=0; SysTick_CLKSourceConfig(SysTick_CLKSource_HCLK_Div8); //串口1,波特率115200bps,开启接收中断 USART1_Init(115200); //w25qxx初始化 w25qxx_init(); //读取ID id = w25qxx_read_id(); printf("w25qxx id=%X \r\n",id); //进行扇区擦除 printf("w25qxx erase from 0 \r\n"); w25qxx_erase_sector(0); //读取数据,从0地址开始读取，连续读取64字节 w25qxx_read_data(0,buf,64); printf("w25qxx read addr from 0 data is:\r\n"); for(i=0; i<64; i++) { printf("%02X ",buf); } printf("\r\n"); while(1) } （4）页写和扇区擦除过程有点像 void w25qxx_write_data(uint32_t addr,uint8_t pbuf,uint32_t len) { uint8_t status; //解除写保护 w25qxx_write_enable(); //延时1ms,让W25Q128能够识别到CS引脚电平的变化 delay_ms(1); //片选引脚为低电平 W25QXX_SS = 0; //发送0x02指令 SPI1_SendByte(0x02); //发送24bit地址 SPI1_SendByte((addr>>16)&0xFF); SPI1_SendByte((addr>>8)&0xFF); SPI1_SendByte( addr&0xFF); //写入数据 while(len--) SPI1_SendByte(pbuf++); //片选引脚为高电平 W25QXX_SS = 1; while(1) { //读取状态寄存器1 status= w25qxx_read_status1(); //若BUSY位为0，则跳出循环 if((status & 0x01) == 0) break; } //开启写保护 w25qxx_write_disable(); } 调用的时候需要添加头文件，string.h，在主函数中进行调用。 uint8_t SPI1_SendByte(uint8_t byte) （5）下一篇文章写使用普通的IO口来模拟SPI时序，替代发送一个字节数据函数： uint8_t SPI1_SendByte(uint8_t byte)

2021-12-16 10:08:00 评论举报刘俊