第十五章：CH32V103应用教程——SPI读写FLASH

草帽王子 · 发表于 2021-4-23 11:27:10

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本帖最后由草帽王子于 2021-9-10 16:58 编辑

本章教程将使用CH32V103的SPI读写FLASH，并通过串口调试助手将读写结果打印显示。

1、SPI简介及相关函数介绍

SPI是串行外设接口(Serial Peripheral Interface)的缩写。是 Motorola 公司推出的一种同步串行接口技术，是一种高速的，全双工，同步的通信总线。SPI 支持以三线同步串行模式进行数据交互，加上片选线支持硬件切换主从模式，支持以单根数据线通讯。

关于CH32V103 SPI具体信息，可参考CH32V103应用手册。CH32V103 SPI标准库函数具体内容如下：

void SPI_I2S_DeInit(SPI_TypeDef* SPIx);
void SPI_Init(SPI_TypeDef* SPIx, SPI_InitTypeDef* SPI_InitStruct);
void I2S_Init(SPI_TypeDef* SPIx, I2S_InitTypeDef* I2S_InitStruct);
void SPI_StructInit(SPI_InitTypeDef* SPI_InitStruct);
void I2S_StructInit(I2S_InitTypeDef* I2S_InitStruct);
void SPI_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState);
void I2S_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState);
void SPI_I2S_ITConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_I2S_IT, FunctionalState NewState);
void SPI_I2S_DMACmd(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_DMAReq, FunctionalState NewState);
void SPI_I2S_SendData(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t Data);
uint16_t SPI_I2S_ReceiveData(SPI_TypeDef* SPIx);
void SPI_NSSInternalSoftwareConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_NSSInternalSoft);
void SPI_SSOutputCmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState);
void SPI_DataSizeConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_DataSize);
void SPI_TransmitCRC(SPI_TypeDef* SPIx);
void SPI_CalculateCRC(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState);
uint16_t SPI_GetCRC(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_CRC);
uint16_t SPI_GetCRCPolynomial(SPI_TypeDef* SPIx);
void SPI_BiDirectionalLineConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_Direction);
FlagStatus SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_FLAG);
void SPI_I2S_ClearFlag(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_FLAG);
ITStatus SPI_I2S_GetITStatus(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_I2S_IT);
void SPI_I2S_ClearITPendingBit(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_I2S_IT);

复制代码

1.1、void SPI_I2S_DeInit(SPI_TypeDef* SPIx)
功  能：将SPIx外围寄存器初始化为其默认重置值（也影响I2Ss）
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。

1.2、void SPI_Init(SPI_TypeDef* SPIx, SPI_InitTypeDef* SPI_InitStruct)
功  能：根据SPI_InitStruct中指定的参数初始化SPIx外围设备。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。SPI_InitStruct：指向包含指定SPI外围设备的配置信息的SPI_InitStruct结构的指针。

1.3、void I2S_Init(SPI_TypeDef* SPIx, I2S_InitTypeDef* I2S_InitStruct)
功  能：根据I2S_InitStruct中指定的参数初始化SPIx外围设备。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。（在I2S模式下配置）。I2S_InitStruct：指向包含在I2S模式下配置的指定SPI外围设备的配置信息的I2S_InitTypeDef结构的指针。

1.4、void SPI_StructInit(SPI_InitTypeDef* SPI_InitStruct)
功  能：用默认值填充每个SPI_InitStruct成员。
输  入：SPI_InitStruct：指向将被初始化的SPI_InitTypeDef结构的指针。

1.5、void I2S_StructInit(I2S_InitTypeDef* I2S_InitStruct)
功  能：用默认值填充每个I2S_InitStruct成员。
输  入：I2S_InitStruct：指向将被初始化的I2S_InitTypeDef结构的指针。

1.6、void SPI_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState)
功  能：启用或禁用指定的SPI外围设备。
输  入：I2Cx：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。NewState:启用或禁用。

1.7、void I2S_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState)
功  能：启用或禁用指定的SPI外围设备（在I2S模式下）。
输  入：I2Cx：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。NewState:启用或禁用。

1.8、void SPI_I2S_ITConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_I2S_IT, FunctionalState NewState)
功  能：启用或禁用指定的SPI/I2S中断。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。SPI_I2S_IT：指定要启用或禁用的SPI/I2S中断源。NewState:启用或禁用。

1.9、void SPI_I2S_DMACmd(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_DMAReq, FunctionalState NewState)
功  能：启用或禁用SPIx/I2Sx DMA接口。
输  入：I2Cx：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。SPI_I2S_DMAReq：指定要启用或禁用的SPI/I2S DMA传输请求。NewState:启用或禁用。

1.10、void SPI_I2S_SendData(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t Data)
功  能：通过SPIx/I2Sx外围设备传输数据。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。Data：要传输的数据。

1.11、uint16_t SPI_I2S_ReceiveData(SPI_TypeDef* SPIx)
功  能：返回SPIx/i2xx外围设备最近接收到的数据。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。

1.12、void SPI_NSSInternalSoftwareConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_NSSInternalSoft)
功  能：通过软件在内部配置所选SPI的NSS引脚。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。SPI_NSSInternalSoft:SPI_NSSInternalSoft_Set：在内部设置NSS pin。SPI_NSSInternalSoft_Reset：内部重置NSS引脚。

1.13、void SPI_SSOutputCmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState)
功  能：启用或禁用所选SPI的SS输出。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。NewState:SPIx SS输出的新状态。

1.14、void SPI_DataSizeConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_DataSize)
功  能：配置所选SPI的数据大小。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。SPI_DataSize：指定SPI数据大小。

1.15、void SPI_TransmitCRC(SPI_TypeDef* SPIx)
功  能：发送SPIx CRC值。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。

1.16、void SPI_CalculateCRC(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState)
功  能：启用或禁用传输字节的CRC值计算。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。NewState：SPIx CRC值计算的新状态。

1.17、uint16_t SPI_GetCRC(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_CRC)
功  能：返回指定SPI的发送或接收CRC寄存器值。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。SPI_CRC：指定要读取的CRC寄存器。

1.18、uint16_t SPI_GetCRCPolynomial(SPI_TypeDef* SPIx)
功  能：返回指定SPI的CRC多项式寄存器值。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。

1.19、void SPI_BiDirectionalLineConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_Direction)
功  能：为指定的SPI选择双向模式下的数据传输方向。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3来选择SPI外围设备。SPI_Direction：指定双向模式下的数据传输方向。

1.20、FlagStatus SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_FLAG)
功  能：检查是否设置了指定的SPI/I2S标志。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。SPI_I2S_FLAG：指定要检查的SPI/I2S标志。

1.21、void SPI_I2S_ClearFlag(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_FLAG)
功  能：清除SPIx CRC错误（CRCERR）标志。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。SPI _I2S_FLAG：指定要清除的SPI/I2S标志。

1.22、ITStatus SPI_I2S_GetITStatus(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_I2S_IT)
功  能：检查指定的SPI/I2S中断是否发生。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。SPI_I2S_IT：指定要检查的SPI/I2S中断源。

1.23、void SPI_I2S_ClearITPendingBit(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_I2S_IT)
功  能：清除SPIx CRC错误（CRCERR）中断挂起位。
输  入：SPIx：其中x可以是1、2或3，在SPI模式下；2或3在I2S模式下。SPI_I2S_IT：指定要清除的SPI中断挂起位。

以上函数在程序编写时直接调用即可。

2、硬件设计

本章教程使用SPI读写FLASH，由原理图可知，其片选信号通过电阻R11连接，但开发板默认R11是断开的，因此在使用FLASH之前需将R11短接。

CH32V CH573单片机芯片-第十五章：CH32V103应用教程——SPI读写FLASHrisc-v单片机中文社区(1)

3、软件设计

SPI读写FLASH具体程序如下：

spi.h文件

#ifndef __SPI_H
#define __SPI_H
#include "ch32v10x_conf.h"
/*****************************************
*@Note
Winbond W25Qxx SPIFLASH
pins:
CS —— PA2
DO —— PA6(SPI1_MISO)
WP —— 3.3V
DI —— PA7(SPI1_MOSI)
CLK —— PA5(SPI1_SCK)
HOLD —— 3.3V
*******************************************/
/* Winbond SPI Falsh ID */
#define W25Q80 0XEF13
#define W25Q16 0XEF14
#define W25Q32 0XEF15
#define W25Q64 0XEF16
#define W25Q128 0XEF17
/* Winbond SPIFalsh Instruction List 指令表 */
#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
void SPI_Flash_Init(void);
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData);
u8 SPI_Flash_ReadSR(void);
void SPI_FLASH_Write_SR(u8 sr);
void SPI_Flash_Wait_Busy(void);
void SPI_FLASH_Write_Enable(void);
void SPI_FLASH_Write_Disable(void);
u16 SPI_Flash_ReadID(void);
void SPI_Flash_Erase_Sector(u32 Dst_Addr);
void SPI_Flash_Read(u8* pBuffer,u32 ReadAddr,u16 size);
void SPI_Flash_Write_Page(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 size);
void SPI_Flash_Write_NoCheck(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 size);
void SPI_Flash_Write(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 size);
void SPI_Flash_Erase_Chip(void);
void SPI_Flash_PowerDown(void);
void SPI_Flash_WAKEUP(void);
#endif

复制代码

spi.h文件包括相关宏定义和函数声明；

spi.c文件

#include "spi.h"
/* Global Variable */
u8 SPI_FLASH_BUF[4096];
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Init
* Description : Configuring the SPI for operation flash.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE );
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_2); //CS引脚PA2置高电平
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init( GPIOA, &GPIO_InitStructure );
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING; //浮空输入
GPIO_Init( GPIOA, &GPIO_InitStructure );
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init( GPIOA, &GPIO_InitStructure );
SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; //设置SPI通讯方向为双线全双工方式
SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; //设置SPI为主机端模式
SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b; //设置SPI通讯的数据帧大小为8位
SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High; //设置SPI的时钟极性为高电平
SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge; //设置SPI的时钟相位为在SCK的偶数边沿采集数据
SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft; //设置NSS引脚（即片选引脚）的使用模式为软件模式
SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_4; //设置波特率分频因子为4分频
SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB; //设置数据传输为高位数据在前
SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7; //SPI的CRC校验中多项式的值
SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure); //初始化SPI
SPI_Cmd(SPI1, ENABLE); //使能SPI1外设
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI1_ReadWriteByte
* Description : SPI1 read or write one byte.
* Input : TxData: write one byte data.
* Return : Read one byte data.
*******************************************************************************/
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData)
{
u8 i=0;
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET) //等待发送缓冲区为空，TXE事件
{
i++;
if(i>200)return 0;
}
SPI_I2S_SendData(SPI1, TxData); //写入数据寄存器，把要写入的数据写入发送缓冲区，即通过外设SPI1发送一个数据
i=0;
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET) //等待接收缓冲区非空，RXNE事件
{
i++;
if(i>200)return 0;
}
return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1); //读取数据寄存器，获取接收缓冲区数据，即返回SPI1最近接收到的数据
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_ReadSR
* Description : Read W25Qxx status register.
* ——BIT7 6 5 4 3 2 1 0
* ——SPR RV TB BP2 BP1 BP0 WEL BUSY
* Input : None
* Return : byte: status register value.
*******************************************************************************/
u8 SPI_Flash_ReadSR(void)
{
u8 byte=0;
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0); //PA2=0,使能片选信号
SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReadStatusReg); //发送读状态寄存器命令
byte=SPI1_ReadWriteByte(0Xff); //读取一个字节
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1); //取消片选信号
return byte;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_FLASH_Write_SR
* Description : Write W25Qxx status register.
* Input : sr:status register value.
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_FLASH_Write_SR(u8 sr)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteStatusReg); //发送写状态寄存器命令
SPI1_ReadWriteByte(sr); //写入一个字节
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Wait_Busy
* Description : Wait flash free.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Wait_Busy(void)
{
while((SPI_Flash_ReadSR()&0x01)==0x01); //等待FLASH空闲
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_FLASH_Write_Enable
* Description : Enable flash write.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_FLASH_Write_Enable(void)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteEnable); //发送写使能
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_FLASH_Write_Disable
* Description : Disable flash write.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_FLASH_Write_Disable(void)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteDisable); //发送写禁止指令
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_ReadID
* Description : Read flash ID.
* Input : None
* Return : Temp: FLASH ID.
*******************************************************************************/
u16 SPI_Flash_ReadID(void)
{
u16 Temp = 0;
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_ManufactDeviceID); //发送读取ID命令
SPI1_ReadWriteByte(0x00);
SPI1_ReadWriteByte(0x00);
SPI1_ReadWriteByte(0x00);
Temp|=SPI1_ReadWriteByte(0xFF)<<8;
Temp|=SPI1_ReadWriteByte(0xFF);
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
return Temp;
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Erase_Sector
* Description : Erase one sector(4Kbyte).
* Input : Dst_Addr: 0 —— 2047
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Erase_Sector(u32 Dst_Addr)
{
Dst_Addr*=4096;
SPI_FLASH_Write_Enable();
SPI_Flash_Wait_Busy();
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_SectorErase); //发送扇区擦除指令
SPI1_ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>16)); //发送24bit地址
SPI1_ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>8));
SPI1_ReadWriteByte((u8)Dst_Addr);
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
SPI_Flash_Wait_Busy(); //等待擦除完成
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Read
* Description : Read data from flash.
* Input : pBuffer:
* ReadAddr:Initial address(24bit).
* size: Data length.
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Read(u8* pBuffer,u32 ReadAddr,u16 size)
{
u16 i;
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReadData); //发送读取命令
SPI1_ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>16)); //发送24bit地址
SPI1_ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>8));
SPI1_ReadWriteByte((u8)ReadAddr);
for(i=0;i<size;i++)
{
pBuffer[i]=SPI1_ReadWriteByte(0XFF); //循环读数
}
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Write_Page
* Description : Write data by one page.
* Input : pBuffer:
* WriteAddr:Initial address(24bit).
* size:Data length.
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Write_Page(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 size)
{
u16 i;
SPI_FLASH_Write_Enable();
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_PageProgram); //发送写页命令
SPI1_ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>16)); //发送24bit地址
SPI1_ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>8));
SPI1_ReadWriteByte((u8)WriteAddr);
for(i=0;i<size;i++)
{
SPI1_ReadWriteByte(pBuffer[i]); //循环写数
}
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
SPI_Flash_Wait_Busy(); //等待写入结束
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Write_NoCheck
* Description : Write data to flash.(need Erase)
* All data in address rang is 0xFF.
* Input : pBuffer:
* WriteAddr: Initial address(24bit).
* size: Data length.
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Write_NoCheck(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 size)
{
u16 pageremain;
pageremain=256-WriteAddr%256; //单页剩余的字节数
if(size<=pageremain)pageremain=size; //不大于256个字节
while(1)
{
SPI_Flash_Write_Page(pBuffer,WriteAddr,pageremain);
if(size==pageremain)
{
break; //写入结束了
}
else
{
pBuffer+=pageremain;
WriteAddr+=pageremain;
size-=pageremain; //减去已经写入了的字节数
if(size>256)pageremain=256; //一次可以写入256个字节
else pageremain=size; //不够256个字节了
}
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Write
* Description : Write data to flash.(no need Erase)
* Input : pBuffer:
* WriteAddr: Initial address(24bit).
* size: Data length.
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Write(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 size)
{
u32 secpos;
u16 secoff;
u16 secremain;
u16 i;
secpos=WriteAddr/4096; //扇区地址
secoff=WriteAddr%4096; //在扇区内的便宜
secremain=4096-secoff; //扇区剩余空间大小
if(size<=secremain)secremain=size; //不大于4096个字节
while(1)
{
SPI_Flash_Read(SPI_FLASH_BUF,secpos*4096,4096); //读出整个扇区的内容
for(i=0;i<secremain;i++) //校验数据
{
if(SPI_FLASH_BUF[secoff+i]!=0XFF)break; //需要擦除
}
if(i<secremain) //需要擦除
{
SPI_Flash_Erase_Sector(secpos); //擦除这个扇区
for(i=0;i<secremain;i++) //复制
{
SPI_FLASH_BUF[i+secoff]=pBuffer[i];
}
SPI_Flash_Write_NoCheck(SPI_FLASH_BUF,secpos*4096,4096); //写入整个扇区
}
else
{
SPI_Flash_Write_NoCheck(pBuffer,WriteAddr,secremain); //写已经擦除了的，直接写入扇区剩余空间
}
if(size==secremain)
{
break; //写入结束
}
else
{
secpos++; //扇区地址增1
secoff=0; //偏移位置为0
pBuffer+=secremain; //指针偏移
WriteAddr+=secremain; //写地址偏移
size-=secremain; //字节数递减
if(size>4096)
{
secremain=4096; //下一个扇区还是写不完
}
else
{
secremain=size; //下一个扇区可以写完了
}
}
}
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_Erase_Chip
* Description : Erase all FLASH pages.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_Erase_Chip(void)
{
SPI_FLASH_Write_Enable();
SPI_Flash_Wait_Busy();
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_ChipErase); //发送片擦除指令
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
SPI_Flash_Wait_Busy();
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_PowerDown
* Description : Enter power down mode.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_PowerDown(void)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_PowerDown); //发送进入断电模式之灵
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
Delay_Us(3);
}
/*******************************************************************************
* Function Name : SPI_Flash_WAKEUP
* Description : Power down wake up.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void SPI_Flash_WAKEUP(void)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 0);
SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReleasePowerDown); //发送断电唤醒指令
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, 1);
Delay_Us(3);
}

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spi.c文件主要包括SPI相关结构体参数初始化以及相关功能参数，主要流程如下：

初始化通讯使用的目标引脚及端口时钟；
使能 SPI 外设的时钟；
配置 SPI 外设的模式、地址、速率等参数并使能 SPI 外设；
编写基本 SPI 按字节收发的函数；
编写对 FLASH 擦除及读写操作的的函数；
编写测试程序，对读写数据进行校验。

main.c文件

/*******************************************************************************
* Function Name : main
* Description : Main program.
* Input : None
* Return : None
*******************************************************************************/
int main(void)
{
u8 datap[SIZE];
u16 Flash_Model;
Delay_Init();
USART_Printf_Init(115200);
printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);
SPI_Flash_Init();
Flash_Model = SPI_Flash_ReadID();
switch(Flash_Model)
{
case W25Q80:
printf("W25Q80 OK!\r\n");
break;
case W25Q16:
printf("W25Q16 OK!\r\n");
break;
case W25Q32:
printf("W25Q32 OK!\r\n");
break;
case W25Q64:
printf("W25Q64 OK!\r\n");
break;
case W25Q128:
printf("W25Q128 OK!\r\n");
break;
default:
printf("Fail!\r\n");
break;
}
printf("Start Erase W25Qxx....\r\n");
SPI_Flash_Erase_Sector(0);
printf("W25Qxx Erase Finished!\r\n");
Delay_Ms(500);
printf("Start Write W25Qxx....\r\n");
SPI_Flash_Write((u8*)TEXT_Buf,0,SIZE);
printf("W25Qxx Write Finished!\r\n");
Delay_Ms(500);
printf("Start Read W25Qxx....\r\n");
SPI_Flash_Read(datap,0x0,SIZE);
printf("READ：%s\r\n", datap );
while(1);
}