hal库spi读写flash

时间: 2023-07-30 20:08:31 浏览: 203

SPi读写Flash程序

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### SPI读写Flash程序知识点详解 #### 一、SPI与Flash简介 - **SPI (Serial Peripheral Interface)**：一种同步串行接口标准，主要用于微控制器与外设之间高速数据传输。SPI支持全双工通信，即可以同时进行数据的发送与接收。 - **Flash Memory**：非易失性存储器的一种，即使断电后也能保持数据不丢失。广泛应用于嵌入式系统中作为程序或数据存储。 #### 二、AVR Mega8 SPI Flash读写基础知识 - **AVR Mega8**：一款流行的8位微控制器，具有强大的处理能力和丰富的I/O资源。 - **S25FL04**：一种常见的4Mbit SPI Flash芯片，常用于嵌入式系统的程序代码和数据存储。 #### 三、硬件配置 - **引脚定义**： - `SI4`：数据输入（MISO） - `SO3`：数据输出（MOSI） - `SCLK5`：时钟信号 - `CS2`：片选信号 - `WP1`：写保护信号 - **端口与寄存器**： - `PORT1`：端口B - `PIN1`：端口B的输入寄存器 - `DDR1`：端口B的方向寄存器 - `WP_0` / `WP_1`：写保护信号的高低电平控制宏 - `CS_0` / `CS_1`：片选信号的高低电平控制宏 #### 四、SPI初始化函数 - **函数名**：`Spi_init` - **功能**：初始化SPI模块，设置端口方向为输出，并启用SPI。 - **实现**： ```c void Spi_init(void) { DDR1 = ((1 << SCLK5) | (1 << SO3)); // 设置SCLK和SO为输出 SPCR = ((1 << SPE) | (1 << MSTR)); // 启用SPI，设置为主模式 WP_1; // 设置写保护为高电平 } ``` #### 五、SPI数据传输函数 - **函数名**：`Spi_MT` 和 `Spi_MR` - **功能**：`Spi_MT`用于发送数据，`Spi_MR`用于接收数据。 - **实现**： - 发送数据： ```c void Spi_MT(uint8 data) { SPDR = data; // 将数据写入SPDR寄存器 while (!(SPSR & (1 << SPIF))); // 等待SPI完成数据传输 } ``` - 接收数据： ```c uint8 Spi_MR() { uint8 data; data = SPDR; // 读取SPDR寄存器中的数据 while (!(SPSR & (1 << SPIF))); // 等待SPI完成数据传输 return SPDR; // 返回接收到的数据 } ``` #### 六、读写操作 - **读取一个字节**：`Read_abyte` - **函数功能**：读取指定地址的一个字节数据。 - **实现**： ```c uint8 Read_abyte(uint32 address) { uint8 data, address2, address1, address0; address2 = (uint8)(address >> 16); // 高八位地址 address1 = (uint8)(address >> 8); // 中间八位地址 address0 = (uint8)address; // 最低八位地址 // 确保Flash准备好 while ((Read_RDSR()) & 0x01); CS_0; // 使能片选 Spi_MT(0x03); // 发送读命令 Spi_MT(address2); // 发送高八位地址 Spi_MT(address1); // 发送中间八位地址 Spi_MT(address0); // 发送最低八位地址 data = Spi_MR(); // 读取数据 CS_1; // 禁用片选 return data; } ``` - **写入一个字节**：`Write_abyte` - **函数功能**：向指定地址写入一个字节数据。 - **实现**： ```c void Write_abyte(uint32 address, uint8 write_data) { uint8 address2, address1, address0; address2 = (uint8)(address >> 16); // 高八位地址 address1 = (uint8)(address >> 8); // 中间八位地址 address0 = (uint8)address; // 最低八位地址 // 确保Flash准备好 while ((Read_RDSR()) & 0x01); // 启用写操作 WriteEN(); CS_0; // 使能片选 Spi_MT(0x02); // 发送写命令 Spi_MT(address2); // 发送高八位地址 Spi_MT(address1); // 发送中间八位地址 Spi_MT(address0); // 发送最低八位地址 Spi_MT(write_data); // 写入数据 CS_1; // 禁用片选 } ``` - **写使能**：`WriteEN` - **函数功能**：启用写操作。 - **实现**： ```c void WriteEN(void) { CS_0; // 使能片选 Spi_MT(0x06); // 发送写使能命令 CS_1; // 禁用片选 } ``` - **写禁止**：`WriteDisable` - **函数功能**：禁止写操作。 - **实现**： ```c void WriteDisable(void) { CS_0; // 使能片选 Spi_MT(0x04); // 发送写禁止命令 CS_1; // 禁用片选 } ``` #### 七、小结本文详细介绍了基于AVR Mega8微控制器的SPI Flash读写程序的设计思路及具体实现方法。通过这些函数，我们可以轻松地对SPI Flash进行读写操作，从而实现数据的存储与加载功能。这些知识对于从事嵌入式系统开发的工程师来说非常重要，能够帮助他们更好地理解和应用SPI Flash技术。

在HAL库中，可以使用SPI接口来进行Flash的读写操作。首先，需要调用W25X_WriteEnable()函数来使能Flash的写操作。然后，可以使用W25X_WritePage()函数来进行Flash的写页操作，该函数需要传入Flash的地址、数据缓冲区和数据长度作为参数。在进行Flash的读取操作之前，可以调用W25X_WaitBusy()函数来等待Flash的状态。该函数会一直循环读取Flash的状态寄存器，直到Flash不再忙碌为止。最后，可以使用W25X_Erase()函数来进行Flash的擦除操作，该函数需要传入Flash的地址作为参数。 #### 引用[.reference_title] - *1* *2* *3* [【C应用】基于HAL库的SPI读FLASH](https://blog.csdn.net/Roger_717/article/details/108763407)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v91^insertT0,239^v3^insert_chatgpt"}} ] [.reference_item] [ .reference_list ]

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