STM32驅(qū)動W25X64存儲器

W25X64 是華邦公司推出的大容量

SPI FLASH 產(chǎn)品，W25X64 的容量為 64Mbit(8M)，該系列還有 W25Q80/16/32 等。W25X16,W25X32,W25X64分別有8192,16384,32768個可編程頁,每頁256字節(jié),用扇區(qū)擦除指令每次可以擦除16頁,用塊擦除指令每次可以擦除256頁,用整片擦除指令既可以擦除整個芯片,W25X16,W25X32,W25X64分別有512,1024,2048個可擦除扇區(qū),或者32,64,128個可擦除的塊

W25Q64 的擦寫周期多達(dá) 10W 次，具有 20 年的數(shù)據(jù)保存期限，支持電壓為 2.7~3.6V，
W25Q64 支持標(biāo)準(zhǔn)的 SPI，還支持雙輸出/四輸出的 SPI，最大 SPI 時鐘可以到 80Mhz（雙輸出
時相當(dāng)于 160Mhz，四輸出時相當(dāng)于 320M）

引腳一般如下

其中CS DO SIO VCC GND都是SPI通訊引腳

HOLD是防誤操作引腳,該腳為低時,忽略一切外部指令

wp為保護(hù)引腳,該腳為低,數(shù)據(jù)無法擦除修改

對W25X64的寫入讀出都伴隨著指令,指令集如下

有一個很重要的寄存器是狀態(tài)寄存器,在對flash寫入的時候一定要對狀態(tài)寄存器查看一下

busy:只讀,當(dāng)flash內(nèi)部正在進(jìn)行操作的時候,這一位自動變?yōu)?,當(dāng)該位為1的時候,除了讀狀態(tài)指令,不響應(yīng)任何指令

wel:寫保護(hù)位,只讀,當(dāng)芯片處于寫保護(hù)狀態(tài)的時候,該位為0,所以當(dāng)要對芯片進(jìn)行操作的時候一定要查看這一位,否則無法寫入,該位在掉電后,寫禁能,頁編程,扇區(qū)擦除,芯片擦除以及寫狀態(tài)寄存器特定值之后會變?yōu)?,執(zhí)行寫使能命令之后會變成1

其他狀態(tài)寄存器

另外,芯片初始化自檢的時候需要讀取ID,用于設(shè)備識別,id寄存器如下

代碼如下

#ifndef__FLASH_H#define__FLASH_H#include"spi.h"#include"delay.h"#include"ioremap.h"http://W25X系列/Q系列芯片列表//W25Q80ID0XEF13//W25Q16ID0XEF14//W25Q32ID0XEF15//W25Q32ID0XEF16#defineW25Q800XEF13#defineW25Q160XEF14#defineW25Q320XEF15#defineW25Q640XEF16externu16SPI_FLASH_TYPE;//定義我們使用的flash芯片型號#defineSPI_FLASH_CSPBout(12)//選中FLASH//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////指令表#defineW25X_WriteEnable0x06//寫使能#defineW25X_WriteDisable0x04//寫禁止#defineW25X_ReadStatusReg0x05//讀狀態(tài)寄存器#defineW25X_WriteStatusReg0x01//寫狀態(tài)寄存器#defineW25X_ReadData0x03//讀數(shù)據(jù)#defineW25X_FastReadData0x0B//快速讀數(shù)據(jù)#defineW25X_FastReadDual0x3B//快速異步讀數(shù)據(jù)#defineW25X_PageProgram0x02//頁編程#defineW25X_BlockErase0xD8//塊擦除#defineW25X_SectorErase0x20//扇區(qū)擦除#defineW25X_ChipErase0xC7//片擦除#defineW25X_PowerDown0xB9//關(guān)機(jī)#defineW25X_ReleasePowerDown0xAB//釋放關(guān)機(jī)#defineW25X_DeviceID0xAB//讀取設(shè)備ID#defineW25X_ManufactDeviceID0x90//#defineW25X_JedecDeviceID0x9F//voidSpiFlashInit(void);u16SpiFlashReadID(void);//讀取FLASHIDu8SpiFlashReadSR(void);//讀取狀態(tài)寄存器voidSpiFlashWriteSR(u8sr);//寫狀態(tài)寄存器voidSpiFlashWriteEnable(void);//寫使能voidSpiFlashWriteDisable(void);//寫保護(hù)voidSpiFlashWriteNoCheck(u8*pBuffer,u32WriteAddr,u16NumByteToWrite);voidSpiFlashRead(u8*pBuffer,u32ReadAddr,u16NumByteToRead);//讀取flashvoidSpiFlashWrite(u8*pBuffer,u32WriteAddr,u16NumByteToWrite);//寫入flashvoidSpiFlashEraseChip(void);//整片擦除voidSpiFlashEraseSector(u32Dst_Addr);//扇區(qū)擦除voidSpiFlashWaitBusy(void);//等待空閑voidSpiFlashPowerDown(void);//進(jìn)入掉電模式voidSpiFlashWakeUp(void);//喚醒u8SpiFlashCheck(void);//flash檢測#endif

#include"flash.h"u16SPI_FLASH_TYPE=W25Q64;//默認(rèn)就是25Q64//4Kbytes為一個Sector//16個扇區(qū)為1個Block//W25X16//容量為2M字節(jié),共有32個Block,512個Sector//初始化SPIFLASH的IO口voidSpiFlashInit(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB"RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOG,ENABLE);//PORTB時鐘使能GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_12;//PB12推挽GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//推挽輸出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2;//PD2推挽GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;//PG7推挽GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_InitStructure);GPIO_SetBits(GPIOG,GPIO_Pin_7);Spi2Init();//初始化SPISpi2SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_2);//設(shè)置為18M時鐘,高速模式SPI_FLASH_TYPE=SpiFlashReadID();//讀取FLASHID.}//讀取SPI_FLASH的狀態(tài)寄存器//BIT76543210//SPRRVTBBP2BP1BP0WELBUSY//SPR:默認(rèn)0,狀態(tài)寄存器保護(hù)位,配合WP使用//TB,BP2,BP1,BP0:FLASH區(qū)域?qū)懕Ｗo(hù)設(shè)置//WEL:寫使能鎖定//BUSY:忙標(biāo)記位(1,忙;0,空閑)//默認(rèn):0x00u8SpiFlashReadSR(void){u8byte=0;SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_ReadStatusReg);//發(fā)送讀取狀態(tài)寄存器命令byte=Spi2ReadWriteByte(0Xff);//讀取一個字節(jié)SPI_FLASH_CS=1;//取消片選returnbyte;}//寫SPI_FLASH狀態(tài)寄存器//只有SPR,TB,BP2,BP1,BP0(bit7,5,4,3,2)可以寫!!!voidSpiFlashWriteSR(u8sr){SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_WriteStatusReg);//發(fā)送寫取狀態(tài)寄存器命令Spi2ReadWriteByte(sr);//寫入一個字節(jié)SPI_FLASH_CS=1;//取消片選}//SPI_FLASH寫使能//將WEL置位voidSpiFlashWriteEnable(void){SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_WriteEnable);//發(fā)送寫使能SPI_FLASH_CS=1;//取消片選}//SPI_FLASH寫禁止//將WEL清零voidSpiFlashWriteDisable(void){SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_WriteDisable);//發(fā)送寫禁止指令SPI_FLASH_CS=1;//取消片選}//讀取芯片IDW25X16的ID:0XEF14u16SpiFlashReadID(void){u16Temp=0;SPI_FLASH_CS=0;Spi2ReadWriteByte(0x90);//發(fā)送讀取ID命令Spi2ReadWriteByte(0x00);Spi2ReadWriteByte(0x00);Spi2ReadWriteByte(0x00);Temp|=Spi2ReadWriteByte(0xFF)<<8;Temp|=Spi2ReadWriteByte(0xFF);SPI_FLASH_CS=1;returnTemp;}//flash檢測檢測到返回0失敗返回1u8SpiFlashCheck(void){u16flashId=0;flashId=SpiFlashReadID();if(flashId==W25Q64)return0;elsereturn1;}//讀取SPIFLASH//在指定地址開始讀取指定長度的數(shù)據(jù)//pBuffer:數(shù)據(jù)存儲區(qū)//ReadAddr:開始讀取的地址(24bit)//NumByteToRead:要讀取的字節(jié)數(shù)(最大65535)voidSpiFlashRead(u8*pBuffer,u32ReadAddr,u16NumByteToRead){u16i;SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_ReadData);//發(fā)送讀取命令Spi2ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>16));//發(fā)送24bit地址Spi2ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>8));Spi2ReadWriteByte((u8)ReadAddr);for(i=0;i>16));//發(fā)送24bit地址Spi2ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>8));Spi2ReadWriteByte((u8)WriteAddr);for(i=0;ipageremain{pBuffer+=pageremain;WriteAddr+=pageremain;NumByteToWrite-=pageremain;//減去已經(jīng)寫入了的字節(jié)數(shù)if(NumByteToWrite>256)pageremain=256;//一次可以寫入256個字節(jié)elsepageremain=NumByteToWrite;//不夠256個字節(jié)了}};}//寫SPIFLASH//在指定地址開始寫入指定長度的數(shù)據(jù)//該函數(shù)帶擦除操作!//pBuffer:數(shù)據(jù)存儲區(qū)//WriteAddr:開始寫入的地址(24bit)//NumByteToWrite:要寫入的字節(jié)數(shù)(最大65535)u8SPI_FLASH_BUF[4096];voidSpiFlashWrite(u8*pBuffer,u32WriteAddr,u16NumByteToWrite){u32secpos;u16secoff;u16secremain;u16i;secpos=WriteAddr/4096;//扇區(qū)地址0~511forw25x16secoff=WriteAddr%4096;//在扇區(qū)內(nèi)的偏移secremain=4096-secoff;//扇區(qū)剩余空間大小if(NumByteToWrite<=secremain)secremain=NumByteToWrite;//不大于4096個字節(jié)while(1){SpiFlashRead(SPI_FLASH_BUF,secpos*4096,4096);//讀出整個扇區(qū)的內(nèi)容for(i=0;i4096)secremain=4096;//下一個扇區(qū)還是寫不完elsesecremain=NumByteToWrite;//下一個扇區(qū)可以寫完了}};}//擦除整個芯片//整片擦除時間://W25X16:25s//W25X32:40s//W25X64:40s//等待時間超長...voidSpiFlashEraseChip(void){SpiFlashWriteEnable();//SETWELSpiFlashWaitBusy();SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_ChipErase);//發(fā)送片擦除命令SPI_FLASH_CS=1;//取消片選SpiFlashWaitBusy();//等待芯片擦除結(jié)束}//擦除一個扇區(qū)//Dst_Addr:扇區(qū)地址0~511forw25x16//擦除一個山區(qū)的最少時間:150msvoidSpiFlashEraseSector(u32Dst_Addr){Dst_Addr*=4096;SpiFlashWriteEnable();//SETWELSpiFlashWaitBusy();SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_SectorErase);//發(fā)送扇區(qū)擦除指令Spi2ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>16));//發(fā)送24bit地址Spi2ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>8));Spi2ReadWriteByte((u8)Dst_Addr);SPI_FLASH_CS=1;//取消片選SpiFlashWaitBusy();//等待擦除完成}//等待空閑voidSpiFlashWaitBusy(void){while((SpiFlashReadSR()&0x01)==0x01);//等待BUSY位清空}//進(jìn)入掉電模式voidSpiFlashPowerDown(void){SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_PowerDown);//發(fā)送掉電命令SPI_FLASH_CS=1;//取消片選DelayMs(3);//等待TPD}//喚醒voidSpiFlashWakeUp(void){SPI_FLASH_CS=0;//使能器件Spi2ReadWriteByte(W25X_ReleasePowerDown);//sendW25X_PowerDowncommand0xABSPI_FLASH_CS=1;//取消片選DelayMs(3);//等待TRES1}