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SPI是串行外设接口(Serial Peripheral Interface),一种高效全双工同步通信总线,仅需四根线即可完成数据传输,简化设计并节省空间。广泛应用于EEPROM、Flash、实时时钟和AD转换器等芯片。W25Q是一款具有Mbit存储空间的SPI接口Flash芯片,支持SPI模式0和模式3。移植兆易创新的SPI Nor Flash GD25QFlash至STM32CUBEIDE,本文将详细指导整个过程。
实验首先在STM32CUBEMX中生成例程,使用NUCLEO-F103RB开发板。配置时钟树为M,并通过查看原理图设置PA2和PA3为开发板串口。配置串口,开启DMA接收数据,并设置中断。SPI接口配置中,将开发板的arduino接口配置为SPI通信,实验使用SPI与Flash通信。SPI通信原理为,主设备控制至少四根线(MISO、MOSI、SCLK、CS),完成数据传输。
具体配置包括SPI的主从模式、MISO、MOSI、SCLK和CS信号线,其中CS控制从芯片是否被主芯片选中。W25Q将8M字节分为127个块,每块K字节,每个块再分为16个扇区,最小擦除单位为扇区。复位初始化时,发送0x66和0x99指令。兆易创新W25Q的查询ID方式包括使用90H查询设备ID,读取数据使用0x03指令,擦除扇区使用0x20指令,写数据使用0x02指令。
创建W25Qx.c和W25Qx.h文件,用于处理读取ID、擦除扇区、写入数据等功能。主程序中读取ID和数据,擦除扇区,进行数据处理。读取ID和数据后,打印出0、17、34扇区的前0x200个数据,之后将数据清零。通过串口接收指令,例如:00 05 01 02 03 04,指示向扇区0的05号位置写入数据01 02 03 04;输入:00 28 11 12 13 14 15,指示向扇区0的40号位置写入数据11 12 13 14 15;输入:17 10 aa bb,指示向扇区17的16号位置写入数据aa bb。