STM32F10x学习笔记–硬件SPI通讯FLASH第一篇之SPI初始化

• SPI介绍

SPI总线协议这部分网络上资料齐全，我这里就不多说了。在这里我主要介绍下，学习通信FLASH相关需要知道的地方。首先，需要准备以下资料：

1. W25X16的数据手册；
2. STM32F10x中文参考手册；
3. STM32F10x固件库手册；

以上资料相关部分最好是看过的，主要是W25X16数据手册一定要看明白，STM32中文手册看一下SPI部分，在24章节开始。库函数打开Modules-STM32F10x_StdPeriph_Driver-SPI这里目录下。

对于SPI总线协议：

1. 支持4种采集模式；

看完W25X16手册我们需要先知道：

1. SPI的clk最大可达75Mhz；
2. W25X16支持SPI模式0和模式3；
3. W25X16传输数据是MSB先行
4. W25X16内存分布：如下图1

图1 W25X16内存分布

如图1，对于W25x16来说，共有32个Block，每个Block为64KB，一共32*64=2048MB；每个Block又包含了16个Sector，每个Sector为4KB，16*4KB=64KB为一个Block。

我们看到不管是Block还是Sector 都有写了24字节的4个地址，从左到又都是00-FF刚好256Byte，所以显然通过内部芯片命令一次写入数据最大为256个字节。

看完STM32F10x中文参考手册和库文件手册我们需要大概知道：

1. STM32的SPI总线支持CS为硬件NSS和普通IO，为了统一和方便设计，不管CS引脚接入到NSS还是其他普通IO上我们都以普通IO模式设计。
2. STM32F1xx，SPI的时钟是最大为fPCLK/2，其中SPI1的FPCLK是72Mhz，其他SPI借口的Fpclk为36Mhz。
3. STM32的SPI总线的CS引脚模式为：推挽输出；CLK和MOSI模式推挽复用输出；MISO模式为浮空输入或带上拉输入
4. SPI支持传输8bit或者16bit数据一帧；可设置数据由MSB先行还是LSB先行。
5. SPI初始化结构体都有哪些？库文件手册介绍了以下结构体

每一个含义手册里说明的很清楚。

• 初始化代码

首先进行GPIO初始化：

void W25x16_SPI_GPIO_Config(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

  RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
  /*CS初始化*/
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;						 
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);	
   /**CLK**/
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;	
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
  //MISO
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;	
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING			
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
 //MOSI
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;	
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
  GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);			//CS默认高电平
} 

标准的初始化，GPIO的初始化比较简单， GPIO都在A PORT上。

然后对SPI工作模式初始化：

void W25x16_SPI_Workmode_Config(void)
{
   SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure; 
   RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);
  //W25X16 FLASH 手册介绍  支持SPI 0和3 模式
  SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;	  //双线全双工
  SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;	//主机模式
  SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;	 //8位
  SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;	 //选择模式3   CPOL=1 CPHA=1 偶数边沿
  SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;	 //偶数边沿
  SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;	//设置CS为普通IO 还是硬件IO
  SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;	   // 1/2分频    SPI主频F/2 =72/2=36MHZ  
  SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;	  //发送数据 高位先行
  SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
  SPI_Init(SPI1 , &SPI_InitStructure);
  SPI_Cmd(SPI1 , ENABLE);
}

SPI工作模式的初始化，代码中注释写的很明白了，SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7; 这段初始化可有可无，因为我们不使用CRC。即便初始化了 后面也不会调用其对应函数来使用。

最后封装到新的函数中，放在Main函数中进行调用初始化即可

void W25x16_SPI_open(void)
{
  W25x16_SPI_GPIO_Config();
  W25x16_SPI_Workmode_Config() ;
}

把这个函数调用以下就完成了SPI的初始化，今天就学习到这里，下一章我们学习，SPI基本发送读取函数和FLAHS基本函数。