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5、HAL库驱动W25Qxx

news 文章来源：https://blog.csdn.net/qq_36561846/article/details/129088552 2024/11/5 11:44:51

一、 SPI通信驱动W25Qxx

1、使用驱动文件快速配置工程代码驱动W25Qxx

（此驱动文件只适合W25Qxx 16M及以下型号，因为访问地址位数不同）

注：本次使用SPI的方式进行访问W25Qxx Flash进行数据读写，关于W25Qxx芯片不会做介绍，只在于如何配置代码使其能使用该芯片
关于SPI想使用CubeMx的方式配置代码解以参考我的文章：–>> 4、HAL库SPI数据收发
在这里插入图片描述
编写好的驱动文件下载：
链接：https://pan.baidu.com/s/1r0JCrUNAHt6sGJ6D_tT0lg
提取码：fxzn

W25Qxx驱动文件(SPI通信 SCK MOSI MISO CS)
使用方法：
1、添加文件到工程：Common_Driver.c、spi_Driver.c、W25Qxx_Driver.c
2、spi_Driver.h文件
修改外设SPI1相应挂载的外设片选引脚
3、spi_Driver.c文件
修改SPI1相应通信线(CLK、MOSI、MISO)的引脚宏
4、W25Qxx_Driver.h文件
修改W25Qxx通信时使用的SPI句柄和外设宏：SPIx、SPIxHandle
修改W25Qxx型号对应的宏：sFLASH_ID
5、W25Qxx_Driver.h文件
开启调试宏(芯片是否正常,会进行擦除数据写入读出对比数据),调试完毕后屏蔽:_W25Qxx_Debug
6、调用SPI初始化函数MX_SPI1_Init()(此时SPI进入空闲,CS引脚空闲)
7、调用W25Qxx_InitCheck()函数检查芯片(执行完后芯片进入省电模式)
8、完毕

时序说明：全双工SPI 线束:SCK|MOSI|MISO CS
SPI模式 CPOL CPHA 空闲时 SCK 时钟 采样时刻
0 0 0 低电平 奇数边沿(W25Qxx支持)
1 0 1 低电平 偶数边沿
2 1 0 高电平 奇数边沿
3 1 1 高电平 偶数边沿(W25Qxx支持)当前使用

数据长度8
高位在前
速度配置为PCLK2/2分频 = 42MHz

注意：W25Qxx底层读写采用的直接操作寄存器,所以需要在MX_SPI1_Init()函数中的HAL_SPI_Init()后调用__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);
以此使能外设SPI，使用HAL库自带的收发函数不需要此使能
此驱动文件只适合W25Qxx 16M及以下型号，因为访问地址位数不同
W25Qxx_Driver.c文件中的所有函数需要先初始化SPI后才可以调用

在这里插入图片描述
本代码W25Qxx驱动时序指令代码参考野火教程
驱动源码：
Common_Driver.c

/**********************************************************************
*file:常用通用函数
*author:残梦
*date:2023.2.13
*note:
**********************************************************************/
#include "Common_Driver.h"
#include "usart_Driver.h"/****************************************************
@function:串口重定义
@param:void
@return:void
@date:2023.2.14
@note:使用printf时需要此函数，并在Keil魔术棒中勾选User MicroLIB库
****************************************************/
int fputc(int ch,FILE *f)
{uint8_t data = ch;HAL_UART_Transmit(&huart1,&data,1,1);return(ch);
}/****************************************************
@function:计算数据的拟合系数
@param:*pA,*pB--系数x[],y[]--数据源dataSize--数据个数
@return:void
@date:2021.11.6
@note:y=Ax+B
****************************************************/
void LinearFitCoefficient(double *pA,double *pB,double x[],double y[],unsigned short int dataSize)
{unsigned short int i= 0;double AverX = 0.0f,AverY = 0.0f,a1 = 0.0f,a2 = 0.0f;if(dataSize == 0){*pA = *pB = 0.0;return;}else if(dataSize == 1){*pA = 0.0;*pB = y[0];return;}while(i < dataSize)	{AverX += x[i];AverY += y[i];i++;}AverX /= (double)(dataSize);AverY /= (double)(dataSize);a1 = a2 = 0.0f;for(i=0;i<dataSize;i++){a1 += (x[i] - AverX)*(y[i] - AverY);a2 += (x[i] - AverX)*(x[i] - AverX);}*pA = a1/a2;*pB = AverY - (*pA)*AverX;
}/****************************************************
@function:系统错误死循环显示信息
@param:void
@return:void
@date:2023.2.14
@note:使用printf时需要此函数，并在Keil魔术棒中勾选User MicroLIB库
****************************************************/
void FunctionError(char *str)
{while(1){if(str != NULL){printf("%s",str);}HAL_Delay(500);}
}/****************************************************
@function:比较两个缓冲区中的数据是否相等
@param:stringA、stringB--待比较的字符串指针Length--字符串待比较的长度，不得大于stringA或stringB的长度
@return:-1--不相等，0--相等
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
int StringCompare(uint8_t* stringA, uint8_t* stringB, uint16_t Length)
{while(Length--){if(*stringA != *stringB){return -1;}stringA++;stringB++;}return 0;
}/****************************************************
@function:计数延时
@param:nCount--待延时的大小
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void EmptyDelay(uint32_t nCount)
{while(nCount--);
}

Common_Driver.h

#ifndef _Common_Driver_H_
#define _Common_Driver_H_
#include "main.h"
#include "stdio.h"
#include "string.h"typedef int32_t  s32;
typedef int16_t s16;
typedef int8_t  s8;typedef const int32_t sc32;  
typedef const int16_t sc16;  
typedef const int8_t sc8;  typedef __IO int32_t  vs32;
typedef __IO int16_t  vs16;
typedef __IO int8_t   vs8;typedef __I int32_t vsc32;  
typedef __I int16_t vsc16; 
typedef __I int8_t vsc8;   typedef uint32_t  u32;
typedef uint16_t u16;
typedef uint8_t  u8;typedef const uint32_t uc32;  
typedef const uint16_t uc16;  
typedef const uint8_t uc8; typedef __IO uint32_t  vu32;
typedef __IO uint16_t vu16;
typedef __IO uint8_t  vu8;typedef __I uint32_t vuc32;  
typedef __I uint16_t vuc16; 
typedef __I uint8_t vuc8; #define INVALID 0
#define VALID 1
#define RETURN_NORMAL INVALID
#define RETURN_ABNORMAL -1
#define PI 3.14159265358979323846#define _BOOL(x) (x?VALID:INVALID)
#define _SET_PIN(GPIOx,Pin) GPIOx->BSRR = Pin //pin set 1
#define _RESET_PIN(GPIOx,Pin) GPIOx->BSRR =  ((uint32_t)Pin << 16u) //pin set 0typedef struct
{unsigned char byte1;unsigned char byte2;unsigned char byte3;unsigned char byte4;
}Byte4_MemoryParameterStructDef;typedef struct
{unsigned char byte1;unsigned char byte2;
}Byte2_MemoryParameterStructDef;typedef union
{short int Value;Byte2_MemoryParameterStructDef Memory;
}Convert_ShortIntParameter_UnionDef;typedef union
{unsigned short int Value;Byte2_MemoryParameterStructDef Memory;
}Convert_UnsignedShortIntParameter_UnionDef;typedef union
{unsigned long int Value;Byte4_MemoryParameterStructDef Memory;
}Convert_UnsignedLongIntParameter_UnionDef;typedef union
{float Value;Byte4_MemoryParameterStructDef Memory;
}Convert_FloatParameter_UnionDef;extern void LinearFitCoefficient(double *pA,double *pB,double x[],double y[],unsigned short int dataSize);
extern void FunctionError(char *str);
extern int StringCompare(uint8_t* stringA, uint8_t* stringB, uint16_t Length);
extern void EmptyDelay(uint32_t nCount);#endif

spi_Driver.c

/**********************************************************************
*file:spi驱动文件
*author:残梦
*date:2023.2.16
*note:
**********************************************************************/
#include "spi_Driver.h"#define SPI1_CLK_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
#define SPI1_CLK_GPIO_PORT GPIOB
#define SPI1_CLK_GPIO_PIN  GPIO_PIN_3
#define SPI1_CLK_GPIO_AF   GPIO_AF5_SPI1#define SPI1_MOSI_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
#define SPI1_MOSI_GPIO_PORT GPIOB
#define SPI1_MOSI_GPIO_PIN  GPIO_PIN_5
#define SPI1_MOSI_GPIO_AF   GPIO_AF5_SPI1#define SPI1_MISO_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
#define SPI1_MISO_GPIO_PORT GPIOB
#define SPI1_MISO_GPIO_PIN  GPIO_PIN_4
#define SPI1_MISO_GPIO_AF   GPIO_AF5_SPI1SPI_HandleTypeDef hspi1;
/****************************************************
@function:SPI1初始化
@param:void
@return:void
@date:2023.2.16
@note:时序说明：全双工SPI 线束:SCK|MOSI|MISO CSSPI模式 CPOL CPHA 空闲时 SCK 时钟 采样时刻0       0 0 低电平 奇数边沿(W25Qxx支持)1       0 1 低电平 偶数边沿2       1 0 高电平 奇数边沿3       1 1 高电平 偶数边沿(W25Qxx支持)当前使用数据长度8高位在前速度配置为PCLK2/2分频 = 42MHz注意：W25Qxx底层读写采用的直接操作寄存器,所以需要在MX_SPI1_Init()函数中的HAL_SPI_Init()后调用__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);以此使能外设SPI，使用HAL库自带的收发函数不需要此使能
****************************************************/
void MX_SPI1_Init(void)
{hspi1.Instance = SPI1;hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_HIGH;hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_2EDGE;hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_2;hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;hspi1.Init.CRCPolynomial = 7;if(HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK){Error_Handler();}__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);//W25Qxx底层读写采用的直接操作寄存器,所以需要在MX_SPI1_Init()函数中的HAL_SPI_Init()后调用__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1),以此使能外设SPI，使用HAL库自带的收发函数不需要此使能
}/****************************************************
@function:SPI1 GPIO、NVIC、CLOCK初始化
@param:void
@return:void
@date:2023.2.16
@note:
****************************************************/
void HAL_SPI_MspInit(SPI_HandleTypeDef* spiHandle)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};if(spiHandle->Instance == SPI1){__HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE();SPI1_CLK_GPIO_CLK_ENABLE();SPI1_MOSI_GPIO_CLK_ENABLE();SPI1_MISO_GPIO_CLK_ENABLE();SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_CLK_ENABLE();GPIO_InitStruct.Pin = SPI1_CLK_GPIO_PIN;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;GPIO_InitStruct.Alternate = SPI1_CLK_GPIO_AF;HAL_GPIO_Init(SPI1_CLK_GPIO_PORT,&GPIO_InitStruct);GPIO_InitStruct.Pin = SPI1_MOSI_GPIO_PIN;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;GPIO_InitStruct.Alternate = SPI1_MOSI_GPIO_AF;HAL_GPIO_Init(SPI1_MOSI_GPIO_PORT,&GPIO_InitStruct);GPIO_InitStruct.Pin = SPI1_MISO_GPIO_PIN;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;GPIO_InitStruct.Alternate = SPI1_MISO_GPIO_AF;HAL_GPIO_Init(SPI1_MISO_GPIO_PORT,&GPIO_InitStruct);GPIO_InitStruct.Pin = SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PIN;GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;GPIO_InitStruct.Alternate = 0;HAL_GPIO_Init(SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PORT,&GPIO_InitStruct);}
}

spi_Driver.h

#ifndef _spi_Driver_H_
#define _spi_Driver_H_
#include "main.h"//外设SPI1相应挂载的外设片选引脚
#define SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_CLK_ENABLE() __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE()
#define SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PORT GPIOB
#define SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PIN  GPIO_PIN_14extern SPI_HandleTypeDef hspi1;extern void MX_SPI1_Init(void);#endif

W25Qxx_Driver.c

/**********************************************************************
*file:W25Qxx驱动文件(SPI通信 SCK MOSI MISO CS)
*author:残梦
*date:2023.2.17
*note:使用方法：1、添加文件到工程：Common_Driver.c、spi_Driver.c、W25Qxx_Driver.c2、spi_Driver.h文件修改外设SPI1相应挂载的外设片选引脚3、spi_Driver.c文件修改SPI1相应通信线(CLK、MOSI、MISO)的引脚宏4、W25Qxx_Driver.h文件修改W25Qxx通信时使用的SPI句柄和外设宏：SPIx、SPIxHandle修改W25Qxx型号对应的宏：sFLASH_ID5、W25Qxx_Driver.h文件开启调试宏(芯片是否正常,会进行擦除数据写入读出对比数据),调试完毕后屏蔽:_W25Qxx_Debug6、调用SPI初始化函数MX_SPI1_Init()(此时SPI进入空闲,CS引脚空闲)7、调用W25Qxx_InitCheck()函数检查芯片(执行完后芯片进入省电模式)8、完毕时序说明：全双工SPI 线束:SCK|MOSI|MISO CSSPI模式 CPOL CPHA 空闲时 SCK 时钟 采样时刻0       0 0 低电平 奇数边沿(W25Qxx支持)1       0 1 低电平 偶数边沿2       1 0 高电平 奇数边沿3       1 1 高电平 偶数边沿(W25Qxx支持)当前使用数据长度8高位在前速度配置为PCLK2/2分频 = 42MHz注意：W25Qxx底层读写采用的直接操作寄存器,所以需要在MX_SPI1_Init()函数中的HAL_SPI_Init()后调用__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);以此使能外设SPI，使用HAL库自带的收发函数不需要此使能此驱动文件只适合W25Qxx 16M及以下型号，因为访问地址位数不同W25Qxx_Driver.c文件中的所有函数需要先初始化SPI后才可以调用
**********************************************************************/
#include "W25Qxx_Driver.h"
#include "spi_Driver.h"#define W25Qxx_CS_LOW()      _RESET_PIN(SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PORT,SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PIN)
#define W25Qxx_CS_HIGH()     _SET_PIN(SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PORT,SPI1_W25Qxx_CS_GPIO_PIN)static __IO uint32_t  SPITimeout = SPIT_LONG_TIMEOUT;static uint8_t W25Qxx_ReadByte(void);
static uint8_t W25Qxx_SendByte(uint8_t byte);
static uint16_t W25Qxx_SendHalfWord(uint16_t HalfWord);
static void W25Qxx_WriteEnable(void);
static void W25Qxx_WaitForWriteEnd(void);
static uint16_t W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(uint8_t errorCode);/****************************************************
@function:W25Q擦除FLASH扇区
@param:SectorAddr：要擦除的扇区地址
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void W25Qxx_SectorErase(uint32_t SectorAddr)
{/* 发送FLASH写使能命令 */W25Qxx_WriteEnable();W25Qxx_WaitForWriteEnd();/* 擦除扇区 *//* 选择FLASH: CS低电平 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发送扇区擦除指令*/W25Qxx_SendByte(W25X_SectorErase);/*发送擦除扇区地址的高位*/W25Qxx_SendByte((SectorAddr & 0xFF0000) >> 16);/* 发送擦除扇区地址的中位 */W25Qxx_SendByte((SectorAddr & 0xFF00) >> 8);/* 发送擦除扇区地址的低位 */W25Qxx_SendByte(SectorAddr & 0xFF);/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */W25Qxx_CS_HIGH();/* 等待擦除完毕*/W25Qxx_WaitForWriteEnd();
}/****************************************************
@function:W25Q擦除FLASH扇区，整片擦除
@param:void
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void W25Qxx_BulkErase(void)
{/* 发送FLASH写使能命令 */W25Qxx_WriteEnable();/* 整块 Erase *//* 选择FLASH: CS低电平 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发送整块擦除指令*/W25Qxx_SendByte(W25X_ChipErase);/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */W25Qxx_CS_HIGH();/* 等待擦除完毕*/W25Qxx_WaitForWriteEnd();
}/****************************************************
@function:对FLASH按页写入数据，调用本函数写入数据前需要先擦除扇区
@param: pBuffer，要写入数据的指针WriteAddr，写入地址NumByteToWrite，写入数据长度，必须小于等于W25Qxx_PerWritePageSize
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void W25Qxx_PageWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
{/* 发送FLASH写使能命令 */W25Qxx_WriteEnable();/* 选择FLASH: CS低电平 */W25Qxx_CS_LOW();/* 写页写指令*/W25Qxx_SendByte(W25X_PageProgram);/*发送写地址的高位*/W25Qxx_SendByte((WriteAddr & 0xFF0000) >> 16);/*发送写地址的中位*/W25Qxx_SendByte((WriteAddr & 0xFF00) >> 8);/*发送写地址的低位*/W25Qxx_SendByte(WriteAddr & 0xFF);if(NumByteToWrite > W25Qxx_PerWritePageSize){NumByteToWrite = W25Qxx_PerWritePageSize;FLASH_ERROR("W25Qxx_PageWrite too large!");}/* 写入数据*/while (NumByteToWrite--){/* 发送当前要写入的字节数据 */W25Qxx_SendByte(*pBuffer);/* 指向下一字节数据 */pBuffer++;}/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */W25Qxx_CS_HIGH();/* 等待写入完毕*/W25Qxx_WaitForWriteEnd();
}/****************************************************
@function:对FLASH写入数据，调用本函数写入数据前需要先擦除扇区
@param:	pBuffer，要写入数据的指针WriteAddr，写入地址NumByteToWrite，写入数据长度
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void W25Qxx_BufferWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
{uint8_t NumOfPage = 0, NumOfSingle = 0, Addr = 0, count = 0, temp = 0;/*mod运算求余，若writeAddr是W25Qxx_PageSize整数倍，运算结果Addr值为0*/Addr = WriteAddr % W25Qxx_PageSize;/*差count个数据值，刚好可以对齐到页地址*/count = W25Qxx_PageSize - Addr;	/*计算出要写多少整数页*/NumOfPage =  NumByteToWrite / W25Qxx_PageSize;/*mod运算求余，计算出剩余不满一页的字节数*/NumOfSingle = NumByteToWrite % W25Qxx_PageSize;/* Addr=0,则WriteAddr 刚好按页对齐 aligned  */if (Addr == 0) {/* NumByteToWrite < W25Qxx_PageSize */if (NumOfPage == 0) {W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumByteToWrite);}else /* NumByteToWrite > W25Qxx_PageSize */{/*先把整数页都写了*/while (NumOfPage--){W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, W25Qxx_PageSize);WriteAddr +=  W25Qxx_PageSize;pBuffer += W25Qxx_PageSize;}/*若有多余的不满一页的数据，把它写完*/W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumOfSingle);}}/* 若地址与 W25Qxx_PageSize 不对齐  */else {/* NumByteToWrite < W25Qxx_PageSize */if (NumOfPage == 0) {/*当前页剩余的count个位置比NumOfSingle小，写不完*/if (NumOfSingle > count) {temp = NumOfSingle - count;/*先写满当前页*/W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, count);WriteAddr +=  count;pBuffer += count;/*再写剩余的数据*/W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, temp);}else /*当前页剩余的count个位置能写完NumOfSingle个数据*/{				W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumByteToWrite);}}else /* NumByteToWrite > W25Qxx_PageSize */{/*地址不对齐多出的count分开处理，不加入这个运算*/NumByteToWrite -= count;NumOfPage =  NumByteToWrite / W25Qxx_PageSize;NumOfSingle = NumByteToWrite % W25Qxx_PageSize;W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, count);WriteAddr +=  count;pBuffer += count;/*把整数页都写了*/while (NumOfPage--){W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, W25Qxx_PageSize);WriteAddr +=  W25Qxx_PageSize;pBuffer += W25Qxx_PageSize;}/*若有多余的不满一页的数据，把它写完*/if (NumOfSingle != 0){W25Qxx_PageWrite(pBuffer, WriteAddr, NumOfSingle);}}}
}/****************************************************
@function:读取FLASH数据
@param: pBuffer，存储读出数据的指针ReadAddr，读取地址NumByteToRead，读取数据长度
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void W25Qxx_BufferRead(uint8_t* pBuffer, uint32_t ReadAddr, uint16_t NumByteToRead)
{/* 选择FLASH: CS低电平 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发送 读 指令 */W25Qxx_SendByte(W25X_ReadData);/* 发送 读 地址高位 */W25Qxx_SendByte((ReadAddr & 0xFF0000) >> 16);/* 发送 读 地址中位 */W25Qxx_SendByte((ReadAddr& 0xFF00) >> 8);/* 发送 读 地址低位 */W25Qxx_SendByte(ReadAddr & 0xFF);/* 读取数据 */while (NumByteToRead--){/* 读取一个字节*/*pBuffer = W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);/* 指向下一个字节缓冲区 */pBuffer++;}/* 停止信号 FLASH: CS 高电平 */W25Qxx_CS_HIGH();
}/****************************************************
@function:读取FLASH ID
@param:void
@return:FLASH ID
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
uint32_t W25Qxx_ReadID(void)
{uint32_t Temp = 0, Temp0 = 0, Temp1 = 0, Temp2 = 0;/* 开始通讯：CS低电平 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发送JEDEC指令，读取ID */W25Qxx_SendByte(W25X_JedecDeviceID);/* 读取一个字节数据 */Temp0 = W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);/* 读取一个字节数据 */Temp1 = W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);/* 读取一个字节数据 */Temp2 = W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);/* 停止通讯：CS高电平 */W25Qxx_CS_HIGH();/*把数据组合起来，作为函数的返回值*/Temp = (Temp0 << 16) | (Temp1 << 8) | Temp2;return Temp;
}/****************************************************
@function:读取FLASH Device ID
@param:void
@return:FLASH Device ID
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
uint32_t W25Qxx_ReadDeviceID(void)
{uint32_t Temp = 0;/* Select the FLASH: Chip Select low */W25Qxx_CS_LOW();/* Send "RDID " instruction */W25Qxx_SendByte(W25X_DeviceID);W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);/* Read a byte from the FLASH */Temp = W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);/* Deselect the FLASH: Chip Select high */W25Qxx_CS_HIGH();return Temp;
}/****************************************************
@function:W25Qxx_StartReadSequence
@param:ReadAddr : FLASH's internal address to read from.
@return:void
@date:2023.2.17
@note:Initiates a read data byte (READ) sequence from the Flash.
*                  This is done by driving the /CS line low to select the device,
*                  then the READ instruction is transmitted followed by 3 bytes
*                  address. This function exit and keep the /CS line low, so the
*                  Flash still being selected. With this technique the whole
*                  content of the Flash is read with a single READ instruction.
****************************************************/
void W25Qxx_StartReadSequence(uint32_t ReadAddr)
{/* Select the FLASH: Chip Select low */W25Qxx_CS_LOW();/* Send "Read from Memory " instruction */W25Qxx_SendByte(W25X_ReadData);/* Send the 24-bit address of the address to read from -----------------------*//* Send ReadAddr high nibble address byte */W25Qxx_SendByte((ReadAddr & 0xFF0000) >> 16);/* Send ReadAddr medium nibble address byte */W25Qxx_SendByte((ReadAddr& 0xFF00) >> 8);/* Send ReadAddr low nibble address byte */W25Qxx_SendByte(ReadAddr & 0xFF);
}/****************************************************
@function:使用SPI读取一个字节的数据
@param:void
@return:返回接收到的数据
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static uint8_t W25Qxx_ReadByte(void)
{return (W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte));
}/****************************************************
@function:使用SPI发送一个字节的数据
@param:byte：要发送的数据
@return:返回接收到的数据
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static uint8_t W25Qxx_SendByte(uint8_t byte)
{SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* 等待发送缓冲区为空，TXE事件 */while (__HAL_SPI_GET_FLAG( &SPIxHandle, SPI_FLAG_TXE ) == RESET){if((SPITimeout--) == 0) return W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(0);}/* 写入数据寄存器，把要写入的数据写入发送缓冲区 */WRITE_REG(SPIxHandle.Instance->DR, byte);SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* 等待接收缓冲区非空，RXNE事件 */while (__HAL_SPI_GET_FLAG( &SPIxHandle, SPI_FLAG_RXNE ) == RESET){if((SPITimeout--) == 0) return W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(1);}/* 读取数据寄存器，获取接收缓冲区数据 */return READ_REG(SPIxHandle.Instance->DR);
}/****************************************************
@function:W25Qxx_SendHalfWord
@param:Half Word : Half Word to send.
@return:The value of the received Half Word.
@date:2023.2.17
@note:Sends a Half Word through the SPI interface and return theHalf Word received from the SPI bus.
****************************************************/
static uint16_t W25Qxx_SendHalfWord(uint16_t HalfWord)
{SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* Loop while DR register in not emplty */while (__HAL_SPI_GET_FLAG( &SPIxHandle,  SPI_FLAG_TXE ) == RESET){if((SPITimeout--) == 0) return W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(2);}/* Send Half Word through the SPIx peripheral */WRITE_REG(SPIxHandle.Instance->DR, HalfWord);SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* Wait to receive a Half Word */while (__HAL_SPI_GET_FLAG( &SPIxHandle, SPI_FLAG_RXNE ) == RESET){if((SPITimeout--) == 0) return W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(3);}/* Return the Half Word read from the SPI bus */return READ_REG(SPIxHandle.Instance->DR);
}/****************************************************
@function:向FLASH发送 写使能 命令
@param:void
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static void W25Qxx_WriteEnable(void)
{/* 通讯开始：CS低 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发送写使能命令*/W25Qxx_SendByte(W25X_WriteEnable);/*通讯结束：CS高 */W25Qxx_CS_HIGH();
}/****************************************************
@function:等待WIP(BUSY)标志被置0，即等待到FLASH内部数据写入完毕
@param:void
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static void W25Qxx_WaitForWriteEnd(void)
{uint8_t FLASH_Status = 0;/* 选择 FLASH: CS 低 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发送 读状态寄存器 命令 */W25Qxx_SendByte(W25X_ReadStatusReg);SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* 若FLASH忙碌，则等待 */do{/* 读取FLASH芯片的状态寄存器 */FLASH_Status = W25Qxx_SendByte(Dummy_Byte);	 {if((SPITimeout--) == 0) {W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(4);return;}} }while ((FLASH_Status & WIP_Flag) == SET); /* 正在写入标志 *//* 停止信号  FLASH: CS 高 */W25Qxx_CS_HIGH();
}/****************************************************
@function:进入掉电模式
@param:void
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void W25Qxx_PowerDown(void)   
{ /* 选择 FLASH: CS 低 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发送 掉电 命令 */W25Qxx_SendByte(W25X_PowerDown);/* 停止信号  FLASH: CS 高 */W25Qxx_CS_HIGH();
}/****************************************************
@function:唤醒
@param:void
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
void W25Qxx_WAKEUP(void)   
{/*选择 FLASH: CS 低 */W25Qxx_CS_LOW();/* 发上 上电 命令 */W25Qxx_SendByte(W25X_ReleasePowerDown);/* 停止信号 FLASH: CS 高 */W25Qxx_CS_HIGH();                   //等待TRES1
}   /****************************************************
@function:等待超时回调函数
@param:void
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static  uint16_t W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(uint8_t errorCode)
{/* 等待超时后的处理,输出错误信息 */FLASH_ERROR("SPI 等待超时!errorCode = %d",errorCode);return 0;
}/****************************************************
@function:计数延时
@param:nCount--待延时的大小
@return:void
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static void W25Qxx_EmptyDelay(uint32_t nCount)
{while(nCount--);
}/********************以下为测试代码*********************/
#ifdef _W25Qxx_Debug#define  FLASH_WriteAddress     0x00000
#define  FLASH_ReadAddress      FLASH_WriteAddress
#define  FLASH_SectorToErase    FLASH_WriteAddress/* 获取缓冲区的长度 */
#define TxBufferSize1   (countof(TxBuffer1) - 1)
#define RxBufferSize1   (countof(TxBuffer1) - 1)
#define countof(a)      (sizeof(a) / sizeof(*(a)))
#define BufferSize      (countof(Tx_Buffer)-1)/****************************************************
@function:比较两个缓冲区中的数据是否相等
@param:stringA、stringB--待比较的字符串指针Length--字符串待比较的长度，不得大于stringA或stringB的长度
@return:-1--不相等，0--相等
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static int W25Qxx_StringCompare(uint8_t* stringA, uint8_t* stringB, uint16_t Length)
{while(Length--){if(*stringA != *stringB){return -1;}stringA++;stringB++;}return 0;
}#endif/****************************************************
@function:W25Q初始化
@param:void
@return:-1--异常，0--正常
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
int W25Qxx_InitCheck(void)
{
//读取的ID存储位置uint32_t DeviceID = 0,FlashID = 0;DeviceID = W25Qxx_ReadDeviceID();//获取 Flash Device IDW25Qxx_EmptyDelay(200);FlashID = W25Qxx_ReadID();//获取 SPI Flash IDprintf("W25Qxx FlashID:0x%0X,  Manufacturer Device ID:0x%0X\r\n", FlashID, DeviceID);if (FlashID == sFLASH_ID)//检验SPI Flash ID{printf("检测到SPI FLASH W25Q128 !\r\n");#ifdef _W25Qxx_Debug/* 发送缓冲区初始化 */uint8_t Tx_Buffer[] = "感谢您选用野火stm32开发板\r\nhttp://firestm32.taobao.com";uint8_t Rx_Buffer[BufferSize];W25Qxx_SectorErase(FLASH_SectorToErase);//擦除将要写入的 SPI FLASH 扇区，FLASH写入前要先擦除W25Qxx_BufferWrite(Tx_Buffer, FLASH_WriteAddress, BufferSize);//将发送缓冲区的数据写到flash中printf("写入的数据为:\r\n%s", Tx_Buffer);W25Qxx_BufferRead(Rx_Buffer, FLASH_ReadAddress, BufferSize);//将刚刚写入的数据读出来放到接收缓冲区中printf("读出的数据为:\r\n%s", Rx_Buffer);if(W25Qxx_StringCompare(Tx_Buffer, Rx_Buffer, BufferSize) < 0)//检查写入的数据与读出的数据是否相等{printf("16M串行flash(W25Q128)测试失败!\n\r");return -1;}else{printf("16M串行flash(W25Q128)测试成功!\n\r");}#endif}else{printf("获取不到 W25Q128 ID!\n\r");return -1;}W25Qxx_PowerDown();//进入省电模式return 0;
}

W25Qxx_Driver.h

#ifndef _W25Qxx_Driver_H_
#define _W25Qxx_Driver_H_
#include "Common_Driver.h"
#define _W25Qxx_Debug //未定义--平时无需此代码,定义--芯片是否正常,会进行擦除数据写入读出对比数据#define SPIx                            SPI1    //使用的SPIx相应外设
#define SPIxHandle                      hspi1   //使用的spi相应句柄
//#define SPIx_FORCE_RESET()               __HAL_RCC_SPI1_FORCE_RESET()
//#define SPIx_RELEASE_RESET()             __HAL_RCC_SPI1_RELEASE_RESET()/* Private typedef ------选择实际使用的型号-------------------------------------*/
//#define  sFLASH_ID                       0xEF3015     //W25X16
//#define  sFLASH_ID                       0xEF4015	    //W25Q16
//#define  sFLASH_ID                        0XEF4017     //W25Q64
#define  sFLASH_ID                       0XEF4018     //W25Q128//#define W25Qxx_PageSize               4096
#define W25Qxx_PageSize                 256
#define W25Qxx_PerWritePageSize         256/* Private define ------------------------------------------------------------*/
/*命令定义-开头*******************************/
#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 #define WIP_Flag                        0x01  /* Write In Progress (WIP) flag */
#define Dummy_Byte                      0xFF
/*命令定义-结尾*******************************//*等待超时时间*/
#define SPIT_FLAG_TIMEOUT         ((uint32_t)0x1000)//使用HAL库SPI收发函数时，超时时间需加大
#define SPIT_LONG_TIMEOUT         ((uint32_t)(10 * SPIT_FLAG_TIMEOUT))/*信息输出*/
#define FLASH_DEBUG_ON         1#define FLASH_INFO(fmt,arg...)           printf("<<-FLASH-INFO->> "fmt"\n",##arg)
#define FLASH_ERROR(fmt,arg...)          printf("<<-FLASH-ERROR->> "fmt"\n",##arg)
#define FLASH_DEBUG(fmt,arg...)          do{\if(FLASH_DEBUG_ON)\printf("<<-FLASH-DEBUG->> [%d]"fmt"\n",__LINE__, ##arg);\}while(0)extern void W25Qxx_Init(void);
extern void W25Qxx_SectorErase(uint32_t SectorAddr);
extern void W25Qxx_BulkErase(void);
extern void W25Qxx_PageWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite);
extern void W25Qxx_BufferWrite(uint8_t* pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite);
extern void W25Qxx_BufferRead(uint8_t* pBuffer, uint32_t ReadAddr, uint16_t NumByteToRead);
extern uint32_t W25Qxx_ReadID(void);
extern uint32_t W25Qxx_ReadDeviceID(void);
extern void W25Qxx_StartReadSequence(uint32_t ReadAddr);
extern void W25Qxx_PowerDown(void);
extern void W25Qxx_WAKEUP(void);
extern int W25Qxx_InitCheck(void);#endif

2、驱动代码笔记说明

1）、HAL库和直接使用野火W25Qxx代码时进行SPI读写区别

__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1);

这句是什么作用呢？

/** @brief  Enable the SPI peripheral.* @param  __HANDLE__ specifies the SPI Handle.*         This parameter can be SPI where x: 1, 2, or 3 to select the SPI peripheral.* @retval None*/
#define __HAL_SPI_ENABLE(__HANDLE__)  SET_BIT((__HANDLE__)->Instance->CR1, SPI_CR1_SPE)

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述
由此明白了SPE，
注意：CubeMx配置生成的代码MX_SPI1_Init()函数并没有对SPI外设使能，只有在调用读写函数时才进行使能，后面会说到
W25Qxx底层读写采用的直接操作寄存器,所以需要在MX_SPI1_Init()函数中的HAL_SPI_Init()后调用__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1),以此使能外设SPI，使用HAL库自带的收发函数不需要此使能语句
比如说这个使用SPI发送一个字节的数据函数

/****************************************************
@function:使用SPI发送一个字节的数据
@param:byte：要发送的数据
@return:返回接收到的数据
@date:2023.2.17
@note:
****************************************************/
static uint8_t W25Qxx_SendByte(uint8_t byte)
{SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* 等待发送缓冲区为空，TXE事件 */while (__HAL_SPI_GET_FLAG( &SPIxHandle, SPI_FLAG_TXE ) == RESET){if((SPITimeout--) == 0) return W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(0);}/* 写入数据寄存器，把要写入的数据写入发送缓冲区 */WRITE_REG(SPIxHandle.Instance->DR, byte);SPITimeout = SPIT_FLAG_TIMEOUT;/* 等待接收缓冲区非空，RXNE事件 */while (__HAL_SPI_GET_FLAG( &SPIxHandle, SPI_FLAG_RXNE ) == RESET){if((SPITimeout--) == 0) return W25Qxx_SPI_TIMEOUT_UserCallback(1);}/* 读取数据寄存器，获取接收缓冲区数据 */return READ_REG(SPIxHandle.Instance->DR);
}

由此可以看出里面是寄存器直接读写，但是读写前SPI外设没有进行使能
再来看看HAL自带的读写函数HAL_SPI_TransmitReceive()

HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_TransmitReceive(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pTxData, uint8_t *pRxData, uint16_t Size,uint32_t Timeout)
{/* Set the transaction information */hspi->ErrorCode   = HAL_SPI_ERROR_NONE;hspi->pRxBuffPtr  = (uint8_t *)pRxData;hspi->RxXferCount = Size;hspi->RxXferSize  = Size;hspi->pTxBuffPtr  = (uint8_t *)pTxData;hspi->TxXferCount = Size;hspi->TxXferSize  = Size;/*Init field not used in handle to zero */hspi->RxISR       = NULL;hspi->TxISR       = NULL;/* Check if the SPI is already enabled */if ((hspi->Instance->CR1 & SPI_CR1_SPE) != SPI_CR1_SPE){/* Enable SPI peripheral */__HAL_SPI_ENABLE(hspi);}}

此处可以可以看出该函数内部会自动使能CR1的SPE位，注意这个函数使能此SPI外设后不会进行关闭，如果不使用__HAL_SPI_ENABLE(&hspi1)也可以直接随意调用HAL库的SPI收发轮询函数进行读写开启外设

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背景 2023年2月16日&#xff0c;晴&#xff0c;今天没有工作&#xff0c;一直在掘金摸鱼&#xff0c;摸的我好累。 不行&#xff01;我得找点有意义的事情做&#xff01; 此时间&#xff0c;我发的一条沸点竟然有小黑子给我评论&#xff0c;\ 我看到之后气不打一处来&#xff…...

编程日记 2023/2/18 18:39:45

Linux 操作系统原理 — NUMA 体系结构

目录 文章目录 目录NUMA 体系结构NUMA 的基本概念查看 Host 的 NUMA TopologyBash 脚本DPDK 脚步NUMA 体系结构 NUMA（Non-Uniform Memory Access，非一致性存储器访问）的设计理念是将 CPU 和 Main Memory 进行分区自治（Local NUMA node），又可以跨区合作（Remote NUMA nod…...

编程日记 2023/2/18 18:38:40

cesium学习记录01

1&#xff0c;将右弦GISer的cesium实战系列的大部分功能&#xff08;25-110&#xff09; 都又跟着走了一遍&#xff08;大部分是CTRL CCTRL V&#xff09; 2&#xff0c;代码SVN地址&#xff08;用户名:liu 密码&#xff1a;123&#xff09; &#xff08;如果我没有遗漏上传…...

编程日记 2023/2/18 18:37:35

Linux延时队列工作原理与实现

当进程要获取某些资源&#xff08;例如从网卡读取数据&#xff09;的时候&#xff0c;但资源并没有准备好&#xff08;例如网卡还没接收到数据&#xff09;&#xff0c;这时候内核必须切换到其他进程运行&#xff0c;直到资源准备好再唤醒进程。 waitqueue (等待队列) 就是内核…...

编程日记 2023/2/18 18:36:16

【Python】scipy稀疏矩阵的奇异值分解svds

文章目录基本原理scipy实现测试基本原理 当AAA是方阵时&#xff0c;可以很容易地进行特征分解&#xff1a;AWΣW−1AW\Sigma W^{-1}AWΣW−1&#xff0c;其中Σ\SigmaΣ是AAA的特征值组成的对角矩阵。如果WWW由标准正交基组成&#xff0c;则W−1WTW^{-1}W^TW−1WT&#xff0c;…...

编程日记 2023/2/18 18:35:03

公众号链接的手机网站怎么做/百度seo快排软件

前段时间在哔哩哔哩上刷到了一个资源分享的博主&#xff0c;做一个前端学习资源总结&#xff0c;有兴趣学习或者前端查漏补缺的小伙伴去看看 哔哩哔哩的博主地址&#xff1a;技术胖的个人空间_哔哩哔哩_Bilibili前端知识总结&#xff1a;前端知识图谱B站视频整合: 前端知识图谱…...

编程日记 2024/11/5 8:34:56

网站排队队列怎么做/百度app下载官方

分享一个换肤解决方案参考文章&#xff1a; &#xff08;1&#xff09;分享一个换肤解决方案 &#xff08;2&#xff09;https://www.cnblogs.com/xie-zhonglai/p/skins.html 备忘一下。...

编程日记 2024/11/5 8:24:26

微信导购网站怎么做视频教学/磁力搜索

OSI model&#xff08;open system interconnection&#xff09;存在的原因&#xff1a; 网络模型建立是为了是网络的建造者可以建造出可以相互交流和一起工作的网络&#xff0c;并且描述了从一个电脑上通过网络传数据到另一个网络。 1.physical层 定义了对终端系统之间的连接的…...

编程日记 2024/11/5 8:14:02

营口软件开发/咖啡seo是什么意思

引言Java没有提供任何机制来安全地终止线程&#xff0c;但提供了中断机制&#xff0c;即thread.interrupt()方法。线程中断是一种协作式的机制&#xff0c;并不是说调用了中断方法之后目标线程一定会立即中断&#xff0c;而是发送了一个中断请求给目标线程&#xff0c;目标线程…...

编程日记 2024/11/5 8:11:59

怎么创建一个博客网站/营销型网站建设总结

作者 | 利开园责编 | Carol封图 | CSDN 下载自视觉中国很多开发者都遇到类似这样的经历&#xff1a;一个产品功能开发测试都正常&#xff0c;发布上线后也正常&#xff0c;但是过一段后&#xff0c;如果有个活动或流量一大程序就突然卡了&#xff0c;也有可能流量正常也没搞活动…...

编程日记 2024/11/5 4:10:22

成都市建设网站首页/网店推广的重要性

单线程模型指的是&#xff0c;JavaScript 只在一个线程上运行。也就是说&#xff0c;JavaScript 同时只能执行一个任务&#xff0c;其他任务都必须在后面排队等待。 注意&#xff0c;JavaScript 只在一个线程上运行&#xff0c;不代表 JavaScript 引擎只有一个线程。事实上&…...

编程日记 2024/11/5 1:57:19