STM32F0单片机快速入门十 用 SPI HAL 库读写W25Q128

1.W25Q128 介绍

当咱们有比较多的数据须要掉电存储时，上一篇文章所介绍的 24C02 (256个字节EEPROM)就不够了。此时咱们会用到另一种类型的存储器，即 Flash。好比具备 SPI 接口的 W25Q128。这颗小芯片虽然也只有简单的 8 个引脚，但存储容量却达到了128M-bit，也就是 16M 字节，同时它的读写速度能够达到 66MB/S。可是因为 STM32F030 不支持 Quad/Dual SPI，只能以标准 SPI 方式读写，因此速度会低一些。如下是 W25Q128 的主要特色：

a.133MHz SPI Clock。

b.10万次擦写寿命，20年数据保持时间。

c.每颗具备64-Bit惟一序列号 Unique ID。

d.每次能够写入 1 到 256 字节数据。

e.写以前须要对目的地址所在扇区进行擦除操做。

( Winbond W25Q128 datasheet )

咱们经过如下连线使 W25Q128 连至 STM32F030 的 SPI1：

W25Q128                   STM32F030

Pin 1   /CS               PA4 也能够用其它 GPIO 引脚

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.代码

代码的开发若是想提升效率，一个方法就是充分利用前人的成果，而不是本身一再的去造轮子。

对于W25Q128 咱们能够从Github上找到驱动代码：

https://github.com/nimaltd/w25qxx

GNU General Public License v3.0

咱们把它集成进SPI例程里，完成 W25Q128 的读写功能。

Step 1，下载后把解压的文件夹 w25qxx-master 放在 STM32Cube_FW_F0_V1.11.0\Drivers\BSP\Components

Step 2, 咱们用 Keil 打开下面这个工程：

STM32Cube_FW_F0_V1.11.0\Projects\STM32F030R8-Nucleo\Examples\SPI\SPI_FullDuplex_ComPolling\MDK-ARM\Project.uvprojx

在项目(STM32F030R8-Nucleo)上点鼠标右键，选择Add Group...

新建 Group 并更名称为 Drivers\BSP\Components\w25qxx-master

Step 3, 在 Drivers\BSP\Components\w25qxx-master上点右键，选择Add Existing Files to Group "Drivers\BSP\Components\w25qxx-master"...,

找到 Drivers/BSP/components/w25qxx-master/w25qxx.c 点击Add,而后能够看到w25qxx.c已经添加进项目中:

Step 4, 在 Options for Target 里添加路径，这里使用的是工程所在路径的相对路径，也能够使用绝对路径，但若是工程拷贝到别的地方的时候，此包含路径就须要跟随更改。

Add include path  ../../../../../../Drivers/BSP/components/w25qxx-master

Step 5, 驱动头文件 w25qxx.h 中原来包含的的 spi.h, 由于咱们使用的 Cube 库，头文件须要作以下替换：

//#include "spi.h"

#include "stm32f0xx_hal.h"

Step 6, main.h 里根据实际状况配置引脚，把驱动头文件 #include "w25qxx.h" 包含进来。片选信号 CS 能够由任意一个 GPIO 控制，在函数

HAL_SPI_MspInit(SPI_HandleTypeDef *hspi)

里把CS引脚配置为GPIO输出就好了，实际的拉低拉高是驱动代码实现的。

Step 7, 在 main.c 里定义了 SpiHandle 并指向 SPI1， 咱们在 w25qxx.c里也要用到这个 Handle，因此经过 extern 来引用一下。

Step 8, 初始化 SPI1，而后调用 w25qxx 驱动的初始化代码 W25qxx_Init( ); 而后就能够用擦除，读写等函数了。

在代码的修改过程当中，咱们能够再次体会 Cube 库的这种分层结构带来的好处，特别是如何与第三方驱动代码融合。各个模块就像积木同样，咱们只须要把它们搭建起来就能够快速的实现咱们想要的功能。

下面是读出数据时实际抓取的波形：

参考资料：

PM0215  STM32F0xxx Cortex-M0 programming manual

UM1785 Description of STM32F0 HAL and low-layer drivers

Winbond W25Q128 Datasheet

STM32F030 Datasheet

STM32F030 Reference Manual

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