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转：STM32CubeMX系列教程11:串行外设接口SPI(二)

2016-7-6 16:52:32 9903

0 1.新建工程本章程序在串口printf工程的基础上修改，复制串口printf的工程，修改文件夹名。击STM32F746I.ioc打开STM32cubeMX的工程文件重新配置。SPI1选择全双工主模式，不开启NSS。配置PA7为SPI_MOSI,PA6为SPI_MISO,PA5为SPI_SCK，PA4配置为GPIO输出模式，作为片选信号。 0
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悦然心动 · 2016-7-6 17:55:32 沙发顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶

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lee_st · 2016-7-7 09:49:01 板凳谢谢支持，哈哈哈哈哈哈哈哈

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lee_st · 2016-7-11 09:40:40 4^# 继续分享，，，，，，，，，，，，

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lee_st · 2016-7-11 09:41:26 5^# SPI配置中设置数据长度为8bit,MSB先输出分频为64分频，则波特率为1.6875 MBits/s。其他为默认设置。 Motorla格式，CPOL设置为Low,CPHA设置为第一个边沿。不开启CRC检验，NSS为软件控制。 file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/9402a82e2c454944b17edc6aa911caf2/clipboard.png

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lee_st · 2016-7-11 09:41:43 6^# 在GPIO管脚配置中设置PA4的用户标签为SPI1_CS。 file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/2b98807ff9d94dbaade6928a5322a9f7/clipboard.png

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lee_st · 2016-7-11 09:42:01 7^# 生成报告以及代码，编译程序。在spi.c文件中可以看到ADC初始化函数。在stm32f7xx_hal_spi.h头文件中可以看到spi的操作函数。分别对应轮询，中断和DMA三种控制方式。下面为W25QXX的驱动文件。下载加压并添加进工程中。 file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/721ee0e243f6463381130e717658ce23/attachment.png?1462260698515file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/fbbb08374cb547acbf9f902bf890987c/attachment.png?1462260698516 w25Qxx.zip

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lee_st · 2016-7-11 09:42:21 8^# 在工程目录下新建文件夹BSP,把刚才下载的文件复制进去。

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lee_st · 2016-7-11 09:42:36 9^# 在工程框中，选择工程名按鼠标右键添加组，修改组名称为Drivers/BSP，选择刚才BSP文件夹的路径，添加W25QXX.c文件。

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lee_st · 2016-7-11 09:42:50 10^# 点击file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/c261ee31e38647a189bd0a02b5cf0f68/clipboard.png图标打开工程选项设置，选择C/C++栏，在Include Paths中添加头文件路径..BSP。 file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/42b28775fcdd4315826eeab0aad74ff7/clipboard.png file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/6f893807b25a45fb903fa28aa6f42dbc/clipboard.png

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lee_st

· 2016-7-11 09:43:09

11^#

2.W25Qxx驱动函数介绍

在W25QXX.c文件中有很多操作函数，这个只接收几个简单的函数。

/**

02	* @brief Read Manufacture/Device ID.

03	* @param return value address

04	* @retval None

06	void BSP_W25Qx_Read_ID(uint8_t *ID)

{

08	uint8_t cmd[4] = {READ_ID_CMD,0x00,0x00,0x00};

10	W25Qx_Enable();

11	/* Send the read ID command */

12	HAL_SPI_Transmit(&hspi1, cmd, 4, W25Qx_TIMEOUT_VALUE);

13	/* Reception of the data */

14	HAL_SPI_Receive(&hspi1,ID, 2, W25Qx_TIMEOUT_VALUE);

15	W25Qx_Disable();

}

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lee_st · 2016-7-11 09:43:25 12^# 以上为读W25Qxx读ID函数，函数开始先定义一个数组cmd保存读ID命令，其中READ_ID_CMD为读ID命令90H,在W25QXX.h头文件中通过宏定义。数组后三个值为地址000000H。 W25Qx_Enable(),W25Qx_Disable()分别为使能和失能SPI设备，即拉低和拉高/CS电平。在W25QXX.h头文件中可以找到如下宏定义。 file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/e9a9c4a5006940bf8b1c079a32b36db0/clipboard.png

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lee_st · 2016-7-11 09:43:43 13^# 在GPIO管脚配置中设置PA4的用户标签为SPI1_CS，所以mxconstants.h头文件中有如下宏定义。 file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/5d88ef1c80a845a9ae5ee0611fe749d8/clipboard.png HAL_SPI_Transmit(&hspi1, cmd, 4, W25Qx_TIMEOUT_VALUE) 为通过SPI将cmd中四个字节的命令发送出去。然后通过HAL_SPI_Receive(&hspi1,ID, 2, W25Qx_TIMEOUT_VALUE);函数介绍两个字节的数据保存在对应的地址ID中。W25Qx_TIMEOUT_VALUE为超时。其值为1000. file:///C:/Users/Administrator/AppData/Local/YNote/data/qq05E2D92FFCC85611A0CBEB4448FFA27E/6b81812f838f4999b799535e6a0b2072/clipboard.png

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lee_st

· 2016-7-11 09:44:04

14^#

如下为W25QXX读函数。函数开始先将要发送的数据（命令和地址）存储在cmd数组中，然后后通过HAL_SPI_Transmit（）函数发送出去，接着通过HAL_SPI_Receive（）接收读取的数据。

/**

02	* @brief Reads an amount of data from the QSPI memory.

03	* @param pData: Pointer to data to be read

04	* @param ReadAddr: Read start address

05	* @param Size: Size of data to read

06	* @retval QSPI memory status

08	uint8_t BSP_W25Qx_Read(uint8_t* pData, uint32_t ReadAddr, uint32_t Size)

{

10	uint8_t cmd[4];

12	/* Configure the command */

13	cmd[0] = READ_CMD;

14	cmd[1] = (uint8_t)(ReadAddr >> 16);

15	cmd[2] = (uint8_t)(ReadAddr >> 8);

16	cmd[3] = (uint8_t)(ReadAddr);

18	W25Qx_Enable();

19	/* Send the read ID command */

20	HAL_SPI_Transmit(&hspi1, cmd, 4, W25Qx_TIMEOUT_VALUE);

21	/* Reception of the data */

22	if (HAL_SPI_Receive(&hspi1, pData,Size,W25Qx_TIMEOUT_VALUE) != HAL_OK)

{

24	return W25Qx_ERROR;

}

26	W25Qx_Disable();

27	return W25Qx_OK;

}

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lee_st · 2016-7-11 09:44:34 15^#

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lee_st

· 2016-7-11 09:44:59

16^#

如下为W25Qxx写操作函数，采用页编程指令（02H），每次最多可以写入256字节。所以写函数中将要写入的数据分多次写入W25Qxx中，每次只写256个字节，不断循环直到数据完全写完。写数据前先使能写操作。

/**

02	* @brief Writes an amount of data to the QSPI memory.

03	* @param pData: Pointer to data to be written

04	* @param WriteAddr: Write start address

05	* @param Size: Size of data to write,No more than 256byte.

06	* @retval QSPI memory status

08	uint8_t BSP_W25Qx_Write(uint8_t* pData, uint32_t WriteAddr, uint32_t Size)

{

10	uint8_t cmd[4];

11	uint32_t end_addr, current_size, current_addr;

12	uint32_t tickstart = HAL_GetTick();

14	/* Calculation of the size between the write address and the end of the page */

15	current_addr = 0;

17	while (current_addr <= WriteAddr)

{

19	current_addr += W25Q128FV_PAGE_SIZE;

}

21	current_size = current_addr - WriteAddr;

23	/* Check if the size of the data is less than the remaining place in the page */

24	if (current_size > Size)

{

26	current_size = Size;

}

29	/* Initialize the adress variables */

30	current_addr = WriteAddr;

31	end_addr = WriteAddr + Size;

33	/* Perform the write page by page */

{

36	/* Configure the command */

37	cmd[0] = PAGE_PROG_CMD;

38	cmd[1] = (uint8_t)(current_addr >> 16);

39	cmd[2] = (uint8_t)(current_addr >> 8);

40	cmd[3] = (uint8_t)(current_addr);

42	/* Enable write operations */

43	BSP_W25Qx_WriteEnable();

45	W25Qx_Enable();

46	/* Send the command */

47	if (HAL_SPI_Transmit(&hspi1,cmd, 4, W25Qx_TIMEOUT_VALUE) != HAL_OK)

{

49	return W25Qx_ERROR;

}

52	/* Transmission of the data */

53	if (HAL_SPI_Transmit(&hspi1, pData,current_size, W25Qx_TIMEOUT_VALUE) != HAL_OK)

{

55	return W25Qx_ERROR;

}

57	W25Qx_Disable();

58	/* Wait the end of Flash writing */

59	while(BSP_W25Qx_GetStatus() == W25Qx_BUSY);

{

61	/* Check for the Timeout */

62	if((HAL_GetTick() - tickstart) > W25Qx_TIMEOUT_VALUE)

{

64	return W25Qx_TIMEOUT;

}

68	/* Update the address and size variables for next page programming */

69	current_addr += current_size;

70	pData += current_size;

71	current_size = ((current_addr + W25Q128FV_PAGE_SIZE) > end_addr) ? (end_addr - current_addr) : W25Q128FV_PAGE_SIZE;

72	} while (current_addr < end_addr);

74	return W25Qx_OK;

}

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lee_st · 2016-7-11 09:45:18 17^#

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lee_st

· 2016-7-11 09:45:37

18^#

扇区擦除函数，和写函数一样，擦除扇区前必先使能写操作。发送扇区擦除指令后不断读取W25Qxx的状态寄存器，判断flash是否为忙状态，如果不为忙则擦除操作完成。

/**

02	* @brief Erases the specified block of the QSPI memory.

03	* @param BlockAddress: Block address to erase

04	* @retval QSPI memory status

06	uint8_t BSP_W25Qx_Erase_Block(uint32_t Address)

{

08	uint8_t cmd[4];

09	uint32_t tickstart = HAL_GetTick();

10	cmd[0] = SECTOR_ERASE_CMD;

11	cmd[1] = (uint8_t)(Address >> 16);

12	cmd[2] = (uint8_t)(Address >> 8);

13	cmd[3] = (uint8_t)(Address);

15	/* Enable write operations */

16	BSP_W25Qx_WriteEnable();

18	/Select the FLASH: Chip Select low /

19	W25Qx_Enable();

20	/* Send the read ID command */

21	HAL_SPI_Transmit(&hspi1, cmd, 4, W25Qx_TIMEOUT_VALUE);

22	/Deselect the FLASH: Chip Select high /

23	W25Qx_Disable();

25	/* Wait the end of Flash writing */

26	while(BSP_W25Qx_GetStatus() == W25Qx_BUSY);

{

28	/* Check for the Timeout */

29	if((HAL_GetTick() - tickstart) > W25Q128FV_SECTOR_ERASE_MAX_TIME)

{

31	return W25Qx_TIMEOUT;

}

34	return W25Qx_OK;

}

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lee_st · 2016-7-11 09:45:56 19^#

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lee_st

· 2016-7-11 09:46:15

20^#

3.添加应用程序

在main.c文件中声明变量，rData，wData分别存储读写的数据，ID存储读取的ID值。

1	/* USER CODE BEGIN PV */

2	/* Private variables ---------------------------------------------------------*/

3	uint8_t wData[0x100];

4	uint8_t rData[0x100];

5	uint32_t i;

6	uint8_t ID[2];

7	/* USER CODE END PV */

在main函数中添加如下测试程序。

01	/* USER CODE BEGIN 2 */

02	printf("rn SPI-W25Qxxx Example rnrn");

04	/##-1- Read the device ID ########################/

05	BSP_W25Qx_Init();

06	BSP_W25Qx_Read_ID(ID);

07	printf(" W25Qxxx ID is : 0x%02X 0x%02X rnrn",ID[0],ID[1]);

09	/##-2- Erase Block ##################################/

10	if(BSP_W25Qx_Erase_Block(0) == W25Qx_OK)

11	printf(" SPI Erase Block okrn");

else

13	Error_Handler();

15	/##-3- Written to the flash ########################/

16	/* fill buffer */

17	for(i =0;i<0x100;i ++)

{

19	wData = i;

20	rData = 0;

}

23	if(BSP_W25Qx_Write(wData,0x00,0x100)== W25Qx_OK)

24	printf(" SPI Write okrn");

else

26	Error_Handler();

28	/##-4- Read the flash ########################/

29	if(BSP_W25Qx_Read(rData,0x00,0x100)== W25Qx_OK)

30	printf(" SPI Read okrnrn");

else

32	Error_Handler();

34	printf("SPI Read Data : rn");

35	for(i =0;i<0x100;i++)

36	printf("0x%02X ",rData);

37	printf("rnrn");

39	/##-5- check date ########################/

40	if(memcmp(wData,rData,0x100) == 0 )

41	printf(" W25Q128FV SPI Test OKrn");

else

43	printf(" W25Q128FV SPI Test Falsern");

44	/* USER CODE END 2 */

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