SPI-读写FLASH

SPI协议层

​ SPI协议是由摩托罗拉公司提出的通讯协议(Serial Peripheral Interface)，即串行外围设备接口，是一种高速全双工的通讯总线。它广泛地使用在ADC、LCD等设备与MCU间，要求通讯速率较高的场合。

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SPI物理层

​ SPI通讯设备之间的常用连接方式如下图所示：

​ SPI通讯使用3条总线及片选线，3条总线分别为：SCL、MOSI、MISO，片选线为：SS#，他们的作用介绍如下：

1、SS#(Slave Select)：从设备选择信号线，常称为片选信号线，也成为NSS、CS，以下用NSS表示。当有多个SPI从设备与SPI主机相连时，设备的其他信号线SCK、MOSI和MISO同样并联到相同的SPI总线上，即无论有多少个从设备，都共同只使用这3条总线；而每个从设备都有独立的这一条NSS信号线，本信号线独占主机的一个引脚，即有多少个从设备，就有多少片选信号线。I2C协议中通过设备地址来寻址、选中总线上的某个设备并与其进行通讯；而SPI协议中没有设备地址，它使用NSS信号线来寻址，当主机要选择从设备时，把该从设备的NSS信号线设置成低电平，该从设备即被选中，即片选有效，接着主机开始与被选中的从设备进行SPI通讯。所以SPI通讯以NSS线置低电平为开始信号，以NSS线被拉高作为结束信号。
2.SCK(Serial Clock)：时钟信号线，用于通讯数据同步。它由通讯主机产生，决定了通讯的速率，不同的设备支持的最高时钟频率不一样，如STM32的SPI时钟频率最大为Fpclk/2，两个设备之间通讯时，通讯速率受限于低速设备。
3.MOSI(Master Output,Slave Input)：主设备输出/从设备输入引脚。主机的数据从这条信号线输出，从机由这条信号线读取主机发送的数据，即这条线上数据的方向为主机到从机。
4.MISO(Master Input,Slave Output)：主设备输入/从设备输出引脚。主机从这条信号线读入数据，从机的数据从这条信号线传输到主机，即这条线上数据的方向为从机到主机。

协议层

​ 与I2C的类似，SPI协议定义了通讯的起始和停止信号、数据有效性、时钟同步等环节。

SPI基本通讯协议

​ 先看看SPI通讯的通讯时序：

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​ 这是一个主机的通讯时序。NSS、SCK、MOSI信号都是由主机控制产生，而MISO的信号由从机产生，主机通过该信号线读取从机的数据。MOSI与MISO的信号只在NSS为低电平的时候才有效，在SCK的每个时钟周期MOSI和MISO传输一位数据。

通讯的起始和停止信号

​ NSS信号线由高变低，是SPI通讯的起始信号。NSS是每个从机各自独占的信号线，当从机在自己的NSS线检测到起始信号后，就知道自己被主机选中了，开始准备与主机通讯。

​ NSS信号由低变高，是SPI通讯的停止信号。表示本次通讯结束，从机的选中状态被取消。

数据有效性

​ SPI使用MOSI及MISO信号线来传输数据，使用SCK信号线进行数据同步。MOSI及MISO数据线在SCK的每个时钟周期传输一位数据，且数据输入输出是同步进行的。数据传输时，MSB先行或LSB先行并没有作硬性规定，但要保证两个SPI通讯设备之间使用同样的协定，一般都会采用MSB先行模式。

​ MOSI及MISO的数据在SCK的上升沿器件变化输出，在SCK的下降沿被采样。即在SCK的下降沿时刻，MOSI及MISO的数据有效，高电平表示数据"1"，为低电平时表示数据"0"。在其他时刻，数据无效，MOSI及MISO为下一次表示数据做准备。

​ SPI每次数据传输可以8位或16位为单位，每次传输的单位数不受限制。

CPOL/CPHA及通讯模式

​ SPI一共有4种通讯模式，他们主要区别是总线空闲时SCK的时钟状态及数据采样时刻。

​ 时钟极性CPOL是指SPI通讯设备处于空闲状态时，SCK信号线的电平信号(即SPI通讯开始前、NSS线为高电平时SCK的状态)。

CPOL=0时，SCK在空闲状态时为低电平。
CPOL=1时，SCK在空闲状态时为高电平。

​ 时钟相位CPHA是指数据的采样的时刻，

当CPHA=0时，MOSI或MISO数据线上的信号将会在SCK时钟线的“奇数边沿”被采样。
当CPHA=1时，MOSI或MISO数据线上的信号将会在SCK时钟线的“偶数边沿”被采样。

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我们来分析这个CPHA=0的时序图。首先，根据SCK在空闲状态时的电平，分为两种情况。SCK信号线在空闲状态为低电平时，CPOL=0;空闲状态为高电平时，CPOL=1。
无论CPOL=0还是=1，因为我们配置的时钟相位CPHA=0，在图中可以看到，采样时刻都是在SCK的奇数边沿。
注意当CPOL=0 的时候，时钟的奇数边沿是上升沿，而CPOL=1的时候，时钟的奇数边沿是下降沿。所以SPI 的采样时刻不是由上升/下降沿决定
的。MOSI和MISO数据线的有效信号在SCK的奇数边沿保持不变，数据信号将在SCK奇数边沿时被采样，在非采样时刻，MOSI和MISO的有效信号才发生切换。

​ 类似地，当CPHA=1时，不受CPOL的影响，数据信号在SCK的偶数边沿被采样，
​ 见图25-4。

​ 由CPOL即CPHA的不同状态，SPI分为了4种状态模式。

SP模式	CPOL	CPHA	空闲时SCK时钟	采样时刻
0	0	0	低电平	奇数边沿
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

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SPI特性即架构

​ STM32的SPI外设可用作通讯的主机及从机，支持最高的SCK时钟频率为Fpclk/2(STM32F103型号的芯片默认Fpclk1为72MHz,Fpclk2为36MHz)，完全支持SPI协议的4种模式，数据帧长度可设置为8位或16位，可设置数据MSB先行或LSB先行。它还支持双线全双工、双线单向以及单线模式。其中双线单向模式可以同时使用MOSI及MISO数据线向一个方向传输数据，可以加快一倍的传输速率。而单线模式则可以减少硬件接线，当然这样速率会受到影响。

​ 我们使用双线全双工模式。

通讯引脚

​ SPI1是APB2上的设备，最高通信速率达36Mbit/s，SPI2、SPI3是APB1上的设备，最高的通讯速率为18Mbit/s。

​ 除了通讯速率，在其他功能上没有差异，其中SPI3用到了下载接口的引脚，这几个引脚默认功能是下载，第二功能才是IO口，如果想使用SPI3接口，则程序上必须先禁用这几个IO口的下载功能。一般在资源不是十分紧张的情况下，这几个IO口是专门用于下载和调试程序，不会复用为SPI3。

时钟控制逻辑

​ SCK线的时钟信号，由波特率发生器根据"控制寄存器CR1"种的BR[0:2]位控制，该位是对Fpclk时钟的分频因子，对Fpclk的分频结果就是SCK引脚的输出时钟频率，计算方法如下表所示:

BR[0:2]	分频结果(SCK频率)	BR[0:2]	分频结果(SCK频率)
000	Fpclk/2	100	Fpclk/32
001	Fpclk/4	101	Fpclk/64
010	Fpclk/8	110	Fpclk/128
011	Fpclk/16	111	Fpclk/256

​ 其中，Fpclk频率是指SPI所在的APB总线频率，APB1位Fpclk1，APB2为Fpclk2。

​ 通过配置“控制寄存器CR”的“CPOL位”及“CPHA”位可以把SPI设置成前面分析的4种SPI模式。

数据控制逻辑

​ SPI的MOSI及MISO都连接到数据移位寄存器上，数据移位寄存器的数据来源于目标接收、发送缓冲区以及MISO、MOSI线。

当向外发送数据的时候，数据移位寄存器以“发送缓冲区”为数据源，把数据一位一位地通过数据线发送出去；

当从外部接收数据的时候,数据移位寄存器把数据线采样到的数据一位一位地存储到“接收缓冲区”中。

​ 通过写SPI的“数据寄存器DR”把数据填充到发送F缓冲区中，通讯读“数据寄存器DR"，可以获取接收缓冲区中的内容。其中数据帧长度可以通过“控制寄存器CR1”的“DFF位”配置成8位及16位模式;配置“LSBFIRST位”可选择MSB先行还是LSB先行。

整体控制逻辑

​ 整体控制逻辑负责协调整个SPI外设，控制逻辑的工作模式根据我们配置的“控制寄存器(CR 1/CR2)”的参数而改变，基本的控制参数包括前面提到的SPI模式、波特率、LSB先行、主从模式、单双向模式等等。在外设工作时，控制逻辑会根据外设的工作状态修改“状态寄存器(SR)”，我们只要读取状态寄存器相关的寄存器位，就可以了解SPI的工作状态了。除此之外，控制逻辑还根据要求，负责控制产生SPI中断信号、DMA请求及控制NSS信号线。
​ 实际应用中，我们一般不使用STM32 SPI外设的标准NSS信号线，而是更简单地使用，普通的GPIO，软件控制它的电平输出，从而产生通讯起始和停止信号。

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通讯过程

​ 下图中是”主模式“流程，即STM32作为SPI通讯的主机端时的数据收发过程。

主模式收发流程及事件说明如下:
(1) 控制NSS信号线，产生起始信号(图中没有画出);
(2)把要发送的数据写入到“数据寄存器DR”中，该数据会被存储到发送缓冲区;
(3)通讯开始，SCK时钟开始运行。MOSI把发送缓冲区中的数据一位一位地传输出去;MISO则把数据一位一位地存储进接收缓冲区中;
(4)当发送完一帧数据的时候， “状态寄存器 SR"中的“TXE标志位”会被置1,表示传输完一帧，发送缓冲区已空;类似地，当接收完一帧数据的时候，“RXNE标志位”会被置1,表示传输完一帧，接收缓冲区非空;
(5) 等待到“TXE标志位”为1时，若还要继续发送数据，则再次往“数据寄存器DR”写入数据即可;等待到“RXNE标志位”为1时，通过读取“数据寄存器DR”可以获取接收缓冲区中的内容。

​ 假如我们使能了TXE 或RXNE中断，TXE或RXNE置1时会产生SPI中断信号，进入同一个中断服务函数，到SPI中断服务程序后，可通过检查寄存器位来了解是哪一个事件，再分别进行处理。也可以使用DMA方式来收发“数据寄存器DR”中的数据。

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SPI-读写串行FLASH实验

​ FLSAH存储器又称闪存，它与EEPROM都是掉电后数据不丢失的存储器，但FLASH存储器容量普遍大于EEPROM，现在基本取代了它的地位。我们生活中常用的U盘、SD卡、SSD固态硬盘以及我们STM32芯片内部用于存储程序的设备，都是FLASH类型的存储器。

​ 在存储控制上，最主要的区别是FLASH芯片只能一大片一大片地擦写，而在“I2C 章节”中我们了解到EEPROM可以单个字节擦写。

​ 本小节以一种使用SPI 通讯的串行FLASH存储芯片的读写实验为大家讲解STM32的SPI使用方法。实验中STM32的SPI外设采用主模式，通过查询事件的方式来确保正常通讯。

​ FLASH芯片中还有WP和HOLD引脚。WP引脚可控制写保护功能，当该引脚为低电平时，禁止写入数据。我们直接接电源，不使用写保护功能。

​ HOLD引脚可用于暂停通讯，该引脚为低电平时，通讯暂停，数据输出引脚输出高阻抗状态，时钟和数据输入引脚无效。我们直接接电源，不使用通讯暂停功能。

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第一步，为了确保通讯正常，先验证FLASH的ID号，如果正常，再进行下一步，不正常的话，说明连接失败。

读取ID号

SPI_FLASH.C文件：
#include "./spi_flash/bsp_spi_flash.h"uint32_t SPI_FLASH_Delay = SPI_FLASH_DelayLongTime;//SPI_FLASH  GPIO 配置
static void SPI_FLASH_GPIO_Init(void)
{GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure = {0};//开启各个GPIO的时钟SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_CMD(SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_Periph,ENABLE);SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_CMD(SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_Periph,ENABLE);SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_CMD(SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_Periph,ENABLE);SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_CMD(SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_Periph,ENABLE);//时钟线 GPIO 配置 推挽复用输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_FLASH_SCK_GPIO_PIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(SPI_FLASH_SCK_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);//MISO GPIO 配置 推挽复用输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_FLASH_MISO_GPIO_PIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(SPI_FLASH_MISO_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);//MOSI GPIO 配置 推挽复用输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);//片选 GPIO 配置 普通推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);//不选中片选信号SPI_FLASH_NSS_HIGH;
}
//SPI_FLASH 模式配置
static void SPI_FLASH_Mode_Init(void)
{SPI_InitTypeDef    SPI_InitStructure = {0};//开启SPI的时钟SPI_FLASH_X_RCC_CLK_CMD(SPI_FLASH_X_RCC_CLK_Periph,ENABLE);//模式配置SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 0;SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;SPI_Init(SPI_FLASH_X,&SPI_InitStructure);//开启SPI时钟SPI_Cmd(SPI_FLASH_X,ENABLE);
}
void SPI_FLASH_Init(void)
{SPI_FLASH_GPIO_Init();SPI_FLASH_Mode_Init();
}
//写一个错误回调函数
static uint32_t SPI_FLASH_ErrorBackFunction(uint8_t ErrorCode)
{SPI_FLASH_ERROR("SPI 连接超时！错误代码为：%d\n",ErrorCode);return 0;
}//写一个发送数据的函数
uint8_t SPI_FLASH_Send_Byte(uint8_t Data)
{//给判断信号成功与否，一个判断次数变量赋值SPI_FLASH_Delay = SPI_FLASH_DelayTime;//检查并等待TXN是否为1，如果是1，就可以发送数据了，否则等待while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI_FLASH_X,SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET){while((SPI_FLASH_Delay--) == 0){return SPI_FLASH_ErrorBackFunction(0);}}//给判断信号成功与否，一个判断次数变量赋值SPI_FLASH_Delay = SPI_FLASH_DelayTime;//现在寄存器是空的，我们可以发送数据了SPI_I2S_SendData(SPI_FLASH_X,Data);//判断发送是否成功while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI_FLASH_X,SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET){while((SPI_FLASH_Delay--) == 0){return SPI_FLASH_ErrorBackFunction(1);}     }//由于是同步的，可以把发送的数据返回读出return (SPI_I2S_ReceiveData(SPI_FLASH_X));
}
//读取发送的内容
uint8_t SPI_FLASH_Read_Byte(void)
{return SPI_FLASH_Send_Byte(DUMMY);
}
//写了发送和接收函数，那我们首先判断一下FLASH的ID号是否正确，正确了在进行下一步，否则判断错误
uint32_t SPI_FLASH_Read_ID(void)
{//定义一个读取ID号的存储变量uint32_t SPI_FLASH_ID = 0;//拉低片选电平,通讯开始SPI_FLASH_NSS_LOW;//发送指令数据SPI_FLASH_Send_Byte(Read_JEDEC_ID);//读取ID号SPI_FLASH_ID = SPI_FLASH_Send_Byte(DUMMY);//这里读到的高位数据，8个SPI_FLASH_ID <<= 8;SPI_FLASH_ID |= SPI_FLASH_Send_Byte(DUMMY);//这里读到的中位数据，8个SPI_FLASH_ID <<= 8;  SPI_FLASH_ID |= SPI_FLASH_Send_Byte(DUMMY);//这里读到的低位数据，8个   //拉高片选电平,通讯结束SPI_FLASH_NSS_HIGH;return SPI_FLASH_ID;
}

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SPI_FLASH.H文件：
#ifndef  __BSP_SPI_FLASH_H
#define  __BSP_SPI_FLASH_H#include "stm32f10x.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#define     SPI_FLASH_DelayTime             ((uint32_t)0x1000)
#define     SPI_FLASH_DelayLongTime         ((uint32_t)(10*SPI_FLASH_DelayTime))#define     SPI_FLASH_DEBUG_ON          0
#define     SPI_FLASH_INFO(fmt,arg...)              printf("<<-SPI_FLASH_INFO->>"fmt"\n",##arg)
#define     SPI_FLASH_ERROR(fmt,arg...)             printf("<<-SPI_FLASH_ERROR->>"fmt"\n",##arg)
#define     SPI_FLASH_DEBUG(fmt,arg...)             DO{\if(SPI_FLASH_DEBUG_ON)\printf("<<-SPI_FLASH_DEBUG->>[%s][%d]"fmt"'n",__FILE__,__LINE__,##arg);\}while(0)#define     SPI_FLASH_X                                SPI1
#define     SPI_FLASH_X_RCC_CLK_CMD                 RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_X_RCC_CLK_Periph              RCC_APB2Periph_SPI1
//SPI_SCK宏定义   时钟线
#define     SPI_FLASH_SCK_GPIO_PORT                 GPIOA
#define     SPI_FLASH_SCK_GPIO_PIN                  GPIO_Pin_5
#define     SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_CMD               RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_Periph            RCC_APB2Periph_GPIOA
//SPI_MISO宏定义       主机输入，从机输出
#define     SPI_FLASH_MISO_GPIO_PORT                GPIOA
#define     SPI_FLASH_MISO_GPIO_PIN                 GPIO_Pin_6
#define     SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_CMD              RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_Periph           RCC_APB2Periph_GPIOA
//SPI_MOSI宏定义   主机输出，从机输入
#define     SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PORT                GPIOA
#define     SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PIN                 GPIO_Pin_7
#define     SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_CMD              RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_Periph           RCC_APB2Periph_GPIOA
//CS 片选引脚宏定义   软件引脚，非SPI内部的NSS引脚
#define     SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT                 GPIOC
#define     SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN                  GPIO_Pin_0
#define     SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_CMD               RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_Periph            RCC_APB2Periph_GPIOC//选中从设备,讲片选引脚拉低，即可
#define     SPI_FLASH_NSS_LOW                       GPIO_ResetBits(SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT,SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN)
//不选从设备,讲片选引脚拉高，即可
#define     SPI_FLASH_NSS_HIGH                      GPIO_SetBits(SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT,SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN)#define      DUMMY                  0x00
#define      Read_JEDEC_ID          0x9F
extern void SPI_FLASH_Init(void);
extern uint8_t SPI_FLASH_Send_Byte(uint8_t Data);
extern uint8_t SPI_FLASH_Read_Byte(void);
extern uint32_t SPI_FLASH_Read_ID(void);
#endif

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#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#include "./spi_flash/bsp_spi_flash.h"int main(void)
{       USART_Config();SPI_FLASH_Init();printf("ID号为：0x%x",SPI_FLASH_Read_ID());while (1){}
}

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扇区擦除并读取擦除的内容

​ 我们知道写入Flash要先擦除，所以，下面就是擦除函数，然后擦除后，扇区的内容均为1，串口打印数据完全正确。

//有了上面的确保了ID号正常了，我们就该向FLASH中写入数据并检查数据写入与否的读写函数了
//由于FLASH要先擦除 才能写入，所以我们不妨先擦除，再读一下数据，看是否擦除成功。
//因为FLASH中擦出了之后全部都会变成1.所以我们可以通过串口打印出来看看
//为了能写入数据，再写一个写使能函数的代码，加入写函数中，确保写入正常。
void SPI_FLASH_Write_Enable(void)
{//拉低片选信号，表示信号开始SPI_FLASH_NSS_LOW;//发送指令代码:0x06SPI_FLASH_Send_Byte(Write_Enable);//拉高片选信号，表示通讯停止SPI_FLASH_NSS_HIGH;
}
//跟I2C一样，写一个等待FLASH内部时序完成的函数
void SPI_FLASH_WaitForWriteEnd(void)
{//定义一个状态变量，判断最低为是否为1，为1表示忙，否则就是写完了uint8_t States_Reg = 0;//拉低片选信号，表示信号开始SPI_FLASH_NSS_LOW;//发送指令代码:0x05SPI_FLASH_Send_Byte(READ_STATUS);do{States_Reg = SPI_FLASH_Send_Byte(DUMMY);}while((States_Reg&0x01) == 1);//拉高片选信号，表示通讯停止SPI_FLASH_NSS_HIGH;
}
//扇区擦除函数,形参：擦除哪里的地址
void SPI_FLASH_Erase_Sector(uint32_t Address)
{//写使能SPI_FLASH_Write_Enable();//拉低片选信号，表示信号开始SPI_FLASH_NSS_LOW;//发送指令代码:0x20SPI_FLASH_Send_Byte(Sector_Erase);SPI_FLASH_Send_Byte((Address>>16)&0xff);//发送高8位SPI_FLASH_Send_Byte((Address>>8)&0xff);//发送中8位SPI_FLASH_Send_Byte(Address&0xff);//发送低8位//拉高片选信号，表示通讯停止SPI_FLASH_NSS_HIGH;   SPI_FLASH_WaitForWriteEnd();
}
//扇区擦除了，检查是否擦除正确，写一个读取函数，判断是否全是1
//形参1：读哪个地方的地址
//形参2：读取的数据放在那里，数据缓冲区
//形参3：读多少个数据
void SPI_FLASH_Read_Data(uint32_t Addr,uint8_t *readBuff,uint32_t NumOfRead)
{//写使能SPI_FLASH_Write_Enable();//拉低片选信号，表示信号开始SPI_FLASH_NSS_LOW;//发送指令代码:0x03SPI_FLASH_Send_Byte(READ_Data);SPI_FLASH_Send_Byte((Addr>>16)&0xff);//发送高8位SPI_FLASH_Send_Byte((Addr>>8)&0xff);//发送中8位SPI_FLASH_Send_Byte(Addr&0xff);//读发送低8位while(NumOfRead--){*readBuff = SPI_FLASH_Send_Byte(DUMMY);readBuff++;}//拉高片选信号，表示通讯停止SPI_FLASH_NSS_HIGH; SPI_FLASH_WaitForWriteEnd();
}

#ifndef  __BSP_SPI_FLASH_H
#define  __BSP_SPI_FLASH_H#include "stm32f10x.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#define     SPI_FLASH_DelayTime             ((uint32_t)0x1000)
#define     SPI_FLASH_DelayLongTime         ((uint32_t)(10*SPI_FLASH_DelayTime))#define     SPI_FLASH_DEBUG_ON          0
#define     SPI_FLASH_INFO(fmt,arg...)              printf("<<-SPI_FLASH_INFO->>"fmt"\n",##arg)
#define     SPI_FLASH_ERROR(fmt,arg...)             printf("<<-SPI_FLASH_ERROR->>"fmt"\n",##arg)
#define     SPI_FLASH_DEBUG(fmt,arg...)             DO{\if(SPI_FLASH_DEBUG_ON)\printf("<<-SPI_FLASH_DEBUG->>[%s][%d]"fmt"'n",__FILE__,__LINE__,##arg);\}while(0)#define     SPI_FLASH_X                                SPI1
#define     SPI_FLASH_X_RCC_CLK_CMD                 RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_X_RCC_CLK_Periph              RCC_APB2Periph_SPI1
//SPI_SCK宏定义   时钟线
#define     SPI_FLASH_SCK_GPIO_PORT                 GPIOA
#define     SPI_FLASH_SCK_GPIO_PIN                  GPIO_Pin_5
#define     SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_CMD               RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_Periph            RCC_APB2Periph_GPIOA
//SPI_MISO宏定义       主机输入，从机输出
#define     SPI_FLASH_MISO_GPIO_PORT                GPIOA
#define     SPI_FLASH_MISO_GPIO_PIN                 GPIO_Pin_6
#define     SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_CMD              RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_Periph           RCC_APB2Periph_GPIOA
//SPI_MOSI宏定义   主机输出，从机输入
#define     SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PORT                GPIOA
#define     SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PIN                 GPIO_Pin_7
#define     SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_CMD              RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_Periph           RCC_APB2Periph_GPIOA
//CS 片选引脚宏定义   软件引脚，非SPI内部的NSS引脚
#define     SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT                 GPIOC
#define     SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN                  GPIO_Pin_0
#define     SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_CMD               RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_Periph            RCC_APB2Periph_GPIOC//选中从设备,讲片选引脚拉低，即可
#define     SPI_FLASH_NSS_LOW                       GPIO_ResetBits(SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT,SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN)
//不选从设备,讲片选引脚拉高，即可
#define     SPI_FLASH_NSS_HIGH                      GPIO_SetBits(SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT,SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN)#define      DUMMY                  0x00
#define      Read_JEDEC_ID          0x9F
#define      Write_Enable           0x06
#define      Sector_Erase           0x20
#define      READ_STATUS            0x05
#define      READ_Data              0x03extern void SPI_FLASH_Init(void);
extern uint8_t SPI_FLASH_Send_Byte(uint8_t Data);
extern uint8_t SPI_FLASH_Read_Byte(void);
extern uint32_t SPI_FLASH_Read_ID(void);
extern void SPI_FLASH_Write_Enable(void);
extern void SPI_FLASH_WaitForWriteEnd(void);
extern void SPI_FLASH_Erase_Sector(uint32_t Address);
extern void SPI_FLASH_Read_Data(uint32_t Addr,uint8_t *readBuff,uint32_t NumOfRead);#endif

#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#include "./spi_flash/bsp_spi_flash.h"uint8_t ReadBuff[4096];int main(void)
{uint16_t i = 0;USART_Config();SPI_FLASH_Init();printf("\r\n ID号为：0x%x \r\n",SPI_FLASH_Read_ID());SPI_FLASH_Erase_Sector(0);SPI_FLASH_Read_Data(0,ReadBuff,4096);for(i=0;i<4096;i++){printf("%x ",ReadBuff[i]);}while (1){}
}

---

​ 有了扇区擦除了，接下来就可以写入我们想写入的数据了，下面就是写入函数。

扇区擦除后，写入数据

//写入数据函数,一页只允许写256字节
void SPI_FLASH_WriteData(uint8_t Addr,uint8_t *WriteData,uint32_t NumOfWrite)
{//写使能SPI_FLASH_Write_Enable();//拉低片选信号，表示信号开始SPI_FLASH_NSS_LOW;//发送指令代码:0x02SPI_FLASH_Send_Byte(Page_Write);SPI_FLASH_Send_Byte((Addr>>16)&0xff);//发送高8位SPI_FLASH_Send_Byte((Addr>>8)&0xff);//发送中8位SPI_FLASH_Send_Byte(Addr&0xff);//读发送低8位while(NumOfWrite--){SPI_FLASH_Send_Byte(*WriteData);WriteData++;}//拉高片选信号，表示通讯停止SPI_FLASH_NSS_HIGH;  SPI_FLASH_WaitForWriteEnd();
}

#ifndef  __BSP_SPI_FLASH_H
#define  __BSP_SPI_FLASH_H#include "stm32f10x.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#define     SPI_FLASH_DelayTime             ((uint32_t)0x1000)
#define     SPI_FLASH_DelayLongTime         ((uint32_t)(10*SPI_FLASH_DelayTime))#define     SPI_FLASH_DEBUG_ON          0
#define     SPI_FLASH_INFO(fmt,arg...)              printf("<<-SPI_FLASH_INFO->>"fmt"\n",##arg)
#define     SPI_FLASH_ERROR(fmt,arg...)             printf("<<-SPI_FLASH_ERROR->>"fmt"\n",##arg)
#define     SPI_FLASH_DEBUG(fmt,arg...)             DO{\if(SPI_FLASH_DEBUG_ON)\printf("<<-SPI_FLASH_DEBUG->>[%s][%d]"fmt"'n",__FILE__,__LINE__,##arg);\}while(0)#define     SPI_FLASH_X                                SPI1
#define     SPI_FLASH_X_RCC_CLK_CMD                 RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_X_RCC_CLK_Periph              RCC_APB2Periph_SPI1
//SPI_SCK宏定义   时钟线
#define     SPI_FLASH_SCK_GPIO_PORT                 GPIOA
#define     SPI_FLASH_SCK_GPIO_PIN                  GPIO_Pin_5
#define     SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_CMD               RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_SCK_RCC_CLK_Periph            RCC_APB2Periph_GPIOA
//SPI_MISO宏定义       主机输入，从机输出
#define     SPI_FLASH_MISO_GPIO_PORT                GPIOA
#define     SPI_FLASH_MISO_GPIO_PIN                 GPIO_Pin_6
#define     SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_CMD              RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_MISO_RCC_CLK_Periph           RCC_APB2Periph_GPIOA
//SPI_MOSI宏定义   主机输出，从机输入
#define     SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PORT                GPIOA
#define     SPI_FLASH_MOSI_GPIO_PIN                 GPIO_Pin_7
#define     SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_CMD              RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_MOSI_RCC_CLK_Periph           RCC_APB2Periph_GPIOA
//CS 片选引脚宏定义   软件引脚，非SPI内部的NSS引脚
#define     SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT                 GPIOC
#define     SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN                  GPIO_Pin_0
#define     SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_CMD               RCC_APB2PeriphClockCmd
#define     SPI_FLASH_NSS_RCC_CLK_Periph            RCC_APB2Periph_GPIOC//选中从设备,讲片选引脚拉低，即可
#define     SPI_FLASH_NSS_LOW                       GPIO_ResetBits(SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT,SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN)
//不选从设备,讲片选引脚拉高，即可
#define     SPI_FLASH_NSS_HIGH                      GPIO_SetBits(SPI_FLASH_NSS_GPIO_PORT,SPI_FLASH_NSS_GPIO_PIN)#define      DUMMY                  0x00
#define      Read_JEDEC_ID          0x9F
#define      Write_Enable           0x06
#define      Sector_Erase           0x20
#define      READ_STATUS            0x05
#define      READ_Data              0x03
#define      Page_Write             0x02extern void SPI_FLASH_Init(void);
extern uint8_t SPI_FLASH_Send_Byte(uint8_t Data);
extern uint8_t SPI_FLASH_Read_Byte(void);
extern uint32_t SPI_FLASH_Read_ID(void);
extern void SPI_FLASH_Write_Enable(void);
extern void SPI_FLASH_WaitForWriteEnd(void);
extern void SPI_FLASH_Erase_Sector(uint32_t Address);
extern void SPI_FLASH_Read_Data(uint32_t Addr,uint8_t *readBuff,uint32_t NumOfRead);
extern void SPI_FLASH_WriteData(uint8_t Addr,uint8_t *WriteData,uint32_t NumOfWrite);#endif

#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_led.h"
#include "./usart/bsp_usart.h"
#include "./spi_flash/bsp_spi_flash.h"uint8_t ReadBuff[4096];
uint8_t WriteBuff[256];int main(void)
{uint16_t i = 0;USART_Config();SPI_FLASH_Init();printf("\r\n ID号为：0x%x \r\n",SPI_FLASH_Read_ID());SPI_FLASH_Erase_Sector(0);SPI_FLASH_Read_Data(0,ReadBuff,4096);for(i=0;i<4096;i++){printf("%x ",ReadBuff[i]);}printf("\n");//扇区擦除了，这里开始写入数据for(i=0;i<256;i++){WriteBuff[i] = i+1;}SPI_FLASH_WriteData(0,WriteBuff,256);//一页只能写入256字节，根据数据手册的Page_Write得知的SPI_FLASH_Read_Data(0,ReadBuff,256);for(i=0;i<256;i++){printf("%x ",ReadBuff[i]);}while (1){}
}

---

学有所成，以图强国！

_usart.h"
#include “./spi_flash/bsp_spi_flash.h”

uint8_t ReadBuff[4096];
uint8_t WriteBuff[256];

int main(void)
{
uint16_t i = 0;
USART_Config();
SPI_FLASH_Init();
printf("\r\n ID号为：0x%x \r\n",SPI_FLASH_Read_ID());

SPI_FLASH_Erase_Sector(0);
SPI_FLASH_Read_Data(0,ReadBuff,4096);for(i=0;i<4096;i++)
{printf("%x ",ReadBuff[i]);
}printf("\n");//扇区擦除了，这里开始写入数据
for(i=0;i<256;i++)
{WriteBuff[i] = i+1;
}
SPI_FLASH_WriteData(0,WriteBuff,256);//一页只能写入256字节，根据数据手册的Page_Write得知的
SPI_FLASH_Read_Data(0,ReadBuff,256);
for(i=0;i<256;i++)
{printf("%x ",ReadBuff[i]);
}while (1)
{}

}

---**学有所成，以图强国！**

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