STM32经典学习资料——SPI

SPI总线与IIC类似，SPI也是一种通信协议。

今天我们就以WX25X16芯片为例来介绍SPI.首先我们来看下硬件连接。

、从原理图可以看到该芯片需要单片机控制的管脚有4个，非别是CS,DO,DIO,CLK.其中CS 是片选信号，只有将该位拉低才能选中该芯片。

DO,DIO分别是输出和输入。

CLK是时钟信号。

SPI通信的步骤如下所示：1)获取地址12)获取地址23)擦除扇区4)写入数据好的，下面我们对每个步骤进行分析（1）在对芯片操作前先要对端口及SPI外设进行相应的设置：/*函数名：SPI_FLASH_Init(void)功能：对端口和SPI初始化输入：无输出：无调用：被主函数调用*/void SPI_FLASH_Init(void){SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;/* Enable SPI1 and GPIO clocks */RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOD, ENABLE);/*!< SPI_FLASH_SPI Periph clock enable */RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);/*将PA5(CLK)配置成复用推挽输出*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/*将PA6(DO)设置成浮空输入*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/将PA7（DIO）设为浮空输入/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/将PA4(CS)设为推挽输出/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);/拉高CS，失能芯片，该语句是宏定义，就是置高PA4/SPI_FLASH_CS_HIGH();/* SPI配置/// W25X16: data input on the DIO pin is sampled on the rising edge of the CLK.// Data on the DO and DIO pins are clocked out on the falling edge of CLK./*将SPI设为全双工模式*/SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;/*将SPI设为主模式*/SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;/*将SPI通信的数据大小设为8位*/SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;/*将CLK的高电平设为空闲*/SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;/*设置在第二个时钟沿捕获数据*/SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;/*指定NSS信号由软件管理*/SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;/SPI_BaudRatePrescaler用来定义波特率预分频的值，这个值用以设置发送和接收的SCK时钟/SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_4;/SPI_FirstBit指定了数据传输从高位还是低位开始/SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;/SPI_CRCPolynomial定义了用于CRC值计算的多项式/SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);/* Enable SPI1 */SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);}（2）获取器件地址1因为SPI总线上可以挂很多的器件，所以首先要获得器件的地址。

获得器件地址的步骤是：拉低CS——>向器件发送获得地址的命令——>连续发送三个任意数据——>在发送第四个任意数据时在DO口上读出器件地址。

注意，发送完读地址后，从机会将数据自动传给主机的SPI 数据寄存器中，用户只要到该寄存器中取数就可以了。

好的，既然用到写命令那么我们写来写这两个最基础的程序。

写数据函数：/************************************************************* ******************* Function Name : SPI_FLASH_SendByte* Description : 通过SPI总线发送一字节数据，再通过SPI总线返回一字节数据* Input : byte ——要发送的数据* Output : 从机返回的数据* 调用：被SPI_FLASH_ReadDeviceID调用************************************************************** *****************/u8 SPI_FLASH_SendByte(u8 byte){/* 等待SPI发送寄存器里的数据发送结束*/while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);/* 发送数据*/SPI_I2S_SendData(SPI1, byte);/* 等待接收完一字节数据*/while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET);/* 返回接收到的数据*/return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1);}现在我们再来看看读器件地址函数：/************************************************************* ******************* Function Name : SPI_FLASH_ReadDeviceID(void)* Description : 读器件地址1* Input : 无* Output : 无* 返回: 器件地址调用：SPI_FLASH_SendByte************************************************************** *****************/u32 SPI_FLASH_ReadDeviceID(void){u32 Temp = 0;/* SPI_FLASH_CS_LOW()，是一个宏定义，就是拉低CS（PA4）*/ SPI_FLASH_CS_LOW();/*W25X_DeviceID=0XAB,是读器件地址的命令，发送完该命令后连续发三个任意数字，在发第五个任意数后可以读出地址*/SPI_FLASH_SendByte(0XAB);SPI_FLASH_SendByte(0XFF);SPI_FLASH_SendByte(0XFF);SPI_FLASH_SendByte(0XFF);/* Read a byte from the FLASH */Temp = SPI_FLASH_SendByte(0XFF);/* 失能芯片*/SPI_FLASH_CS_HIGH();/*返回器件地址*/return Temp;}像温度传感器一样，WX25X16也有很多的命令，具体的命令看下图：图5-1（3）获取器件地址2获取完地址1后，我们再来获取地址2.读地址2的命令是0X9F，从图5-1中可以看到，发送完0X9F后连续读出3个数据。

好的，我们来看看具体的程序：/******************************************************************************** Function Name : SPI_FLASH_ReadID* Description : 读器件地址2* Input : 无* Output : 无* 返回: 器件地址2调用：SPI_FLASH_SendByte********************************************************************* **********/u32 SPI_FLASH_ReadID(void){u32 Temp = 0, Temp0 = 0, Temp1 = 0, Temp2 = 0;/* 拉低CS来使能从机*/SPI_FLASH_CS_LOW();/*W25X_JedecDeviceID=0X9F,读取从机地址的命令，发送完命令后可以连续读三个字节的地址*/SPI_FLASH_SendByte(0X9F);/* Read a byte from the FLASH */Temp0 = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);/* Read a byte from the FLASH */Temp1 = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);/* Read a byte from the FLASH */Temp2 = SPI_FLASH_SendByte(Dummy_Byte);/* 拉高CS，失能从机*/SPI_FLASH_CS_HIGH();/*将三个地址合并*/Temp = (Temp0 << 16) | (Temp1 << 8) | Temp2;return Temp;}（4）擦除扇区WX25X16是2M的字节，共分为8页，每页是256个字节的大小。