如何利用標(biāo)準(zhǔn)SPI的方式去讀寫W25Q128呢

1.W25Q128介紹

當(dāng)我們有比較多的數(shù)據(jù)需要掉電存儲(chǔ)時(shí)，上一篇文章所介紹的 24C02 (256個(gè)字節(jié)EEPROM)就不夠了。此時(shí)我們會(huì)用到另外一種類型的存儲(chǔ)器，即 Flash。比如具有 SPI 接口的 W25Q128。這顆小芯片雖然也只有簡(jiǎn)單的 8 個(gè)引腳，但存儲(chǔ)容量卻達(dá)到了128M-bit，也就是 16M 字節(jié)，同時(shí)它的讀寫速度可以達(dá)到 66MB/S。但是由于 STM32F030 不支持 Quad/Dual SPI，只能以標(biāo)準(zhǔn) SPI 方式讀寫，所以速度會(huì)低一些。以下是 W25Q128 的主要特點(diǎn)：

a.133MHz SPI Clock。

b.10萬次擦寫壽命，20年數(shù)據(jù)保持時(shí)間。

c.每顆具有64-Bit唯一序列號(hào) Unique ID。

d.每次可以寫入 1 到 256 字節(jié)數(shù)據(jù)。

e.寫之前需要對(duì)目的地址所在扇區(qū)進(jìn)行擦除操作。

( Winbond W25Q128 datasheet )

我們通過以下連線使 W25Q128 連至 STM32F030 的 SPI1：

W25Q128 STM32F030

Pin 1 /CS PA4 也可以用其它 GPIO 引腳

Pin 2 DO PA6 SPI1_MISO

Pin 3 /WP ( VCC )

Pin 4 GND ( GND )

Pin 5 DI PA7 SPI1_MOSI

Pin 6 CLK PA5 SPI1_SCK

Pin 7 /HOLD or /RESET ( VCC )

Pin 8 VCC ( VCC )

2.代碼

代碼的開發(fā)如果想提高效率，一個(gè)方法就是充分利用前人的成果，而不是自己一再的去造輪子。

GNU General Public License v3.0我們把它集成進(jìn)SPI例程里，完成 W25Q128 的讀寫功能。Step 1，下載后把解壓的文件夾 w25qxx-master 放在 STM32Cube_FW_F0_V1.11.0\Drivers\BSP\Components

Step 2, 我們用 Keil 打開下面這個(gè)工程：STM32Cube_FW_F0_V1.11.0\Projects\STM32F030R8-Nucleo\Examples\SPI\SPI_FullDuplex_ComPolling\MDK-ARM\Project.uvprojx在項(xiàng)目(STM32F030R8-Nucleo)上點(diǎn)鼠標(biāo)右鍵，選擇Add Group...新建 Group 并改名稱為 Drivers\BSP\Components\w25qxx-master

Step 3, 在 Drivers\BSP\Components\w25qxx-master上點(diǎn)右鍵，選擇Add Existing Files to Group "Drivers\BSP\Components\w25qxx-master"...,找到 Drivers/BSP/components/w25qxx-master/w25qxx.c 點(diǎn)擊Add,然后可以看到w25qxx.c已經(jīng)添加進(jìn)項(xiàng)目中:

Step 4, 在 Options for Target 里添加路徑，這里使用的是工程所在路徑的相對(duì)路徑，也可以使用絕對(duì)路徑，但如果工程拷貝到別的地方的時(shí)候，此包含路徑就需要跟隨更改。Add include path ../../../../../../Drivers/BSP/components/w25qxx-master

Step 5, 驅(qū)動(dòng)頭文件 w25qxx.h 中原來包含的的 spi.h, 因?yàn)槲覀兪褂玫?Cube 庫，頭文件需要做如下替換：//#include "spi.h"#include "stm32f0xx_hal.h"Step 6, main.h 里根據(jù)實(shí)際情況配置引腳，把驅(qū)動(dòng)頭文件 #include "w25qxx.h" 包含進(jìn)來。片選信號(hào) CS 可以由任意一個(gè) GPIO 控制，在函數(shù)HAL_SPI_MspInit(SPI_HandleTypeDef *hspi)里把CS引腳配置為GPIO輸出就行了，實(shí)際的拉低拉高是驅(qū)動(dòng)代碼實(shí)現(xiàn)的。

Step 7, 在 main.c 里定義了 SpiHandle 并指向 SPI1， 我們?cè)?w25qxx.c里也要用到這個(gè) Handle，所以通過 extern 來引用一下。

Step 8, 初始化 SPI1，然后調(diào)用 w25qxx 驅(qū)動(dòng)的初始化代碼 W25qxx_Init( ); 然后就可以用擦除，讀寫等函數(shù)了。

在代碼的修改過程中，我們可以再次體會(huì) Cube 庫的這種分層結(jié)構(gòu)帶來的好處，特別是如何與第三方驅(qū)動(dòng)代碼融合。各個(gè)模塊就像積木一樣，我們只需要把它們搭建起來就可以快速的實(shí)現(xiàn)我們想要的功能。下面是讀出數(shù)據(jù)時(shí)實(shí)際抓取的波形：

審核編輯：劉清