STM32作业实现(六)闪存保存数据
#include "w25q128.h"
// 微秒级延时函数(向下)
void Delay_Us(uint16_t us)
{
uint16_t dif = 10000;
uint16_t us_con = 10000 - us;
htim2.Instance->CNT = 10000; // 设置计数值为10000
HAL_TIM_Base_Start(&htim2);
while (dif > us_con)
{
dif = __HAL_TIM_GET_COUNTER(&htim2);
}
HAL_TIM_Base_Stop(&htim2);
}
/***********************************
封装读写操作
SPI 读写一个字节
TxData:要写入的字节
返回值:读取到的字节
*************************************/
uint8_t SPI2_ReadWriteByte(uint8_t TxData)
{
uint8_t Rxdata;
HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi2, &TxData, &Rxdata, 1, 1000);
return Rxdata;
}
/********************************************************************* :
BIT: 7 6 5 4 3 2 1 0
SPR RV TB BP2 BP1 BP0 WEL BUSY
SPR:默认0,状态寄存器保护位,配合WP使用
TB,BP2,BP1,BP0:FLASH区域写保护设置
WEL:写使能锁定
BUSY:忙标记位(1,忙;0,空闲)
默认:0x00
**********************************************************************/
uint8_t W25QXX_ReadSR(void)
{
uint8_t byte = 0;
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_ReadStatusReg); // 发送读取状态寄存器命令
byte = SPI2_ReadWriteByte(0xff); // 读取一个字节
W25_CS_H; // 取消片选
return byte;
}
// 写SPI_FLASH状态寄存器
// 只有SPR,TB,BP2,BP1,BP0(bit 7,5,4,3,2)可以写!!!
void W25QXX_Write_SR(uint8_t sr)
{
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_WriteStatusReg); // 发送写取状态寄存器命令
SPI2_ReadWriteByte(sr); // 写入一个字节
W25_CS_H; // 取消片选
}
// 等待空闲
void W25QXX_Wait_Busy(void)
{
while ((W25QXX_ReadSR() & 0x01) == 0x01)
; // 等待BUSY位清空
}
// SPI_FLASH写使能
// 将WEL置位
void W25QXX_Write_Enable(void)
{
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_WriteEnable); // 发送写使能
W25_CS_H; // 取消片选
}
// SPI_FLASH写禁止
// 将WEL清零
void W25QXX_Write_Disable(void)
{
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_WriteDisable); // 发送写禁止指令
W25_CS_H; // 取消片选
}
// 读取芯片ID W25X16的ID:0XEF14
uint16_t W25QXX_ReadID(void)
{
uint16_t Temp = 0;
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_ManufactDeviceID); // 发送读取ID命令
SPI2_ReadWriteByte(0x00);
SPI2_ReadWriteByte(0x00);
SPI2_ReadWriteByte(0x00);
Temp |= SPI2_ReadWriteByte(0xFF) << 8;
Temp |= SPI2_ReadWriteByte(0xFF);
W25_CS_H; // 取消片选
return Temp;
}
// 读取SPI FLASH
// 在指定地址开始读取指定长度的数据
// pBuffer:数据存储区
// ReadAddr:开始读取的地址(24bit)
// NumByteToRead:要读取的字节数(最大65535)
void W25QXX_Read(uint8_t *pBuffer, uint32_t ReadAddr, uint16_t NumByteToRead)
{
uint16_t i;
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_ReadData); // 发送读取命令
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)((ReadAddr) >> 16)); // 发送24bit地址
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)((ReadAddr) >> 8));
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)ReadAddr);
for (i = 0; i < NumByteToRead; i++)
{
pBuffer[i] = SPI2_ReadWriteByte(0XFF); // 循环读数
}
W25_CS_H; // 取消片选
}
// SPI在一页(0~65535)内写入少于256个字节的数据
// 在指定地址开始写入最大256字节的数据
// pBuffer:数据存储区
// WriteAddr:开始写入的地址(24bit)
// NumByteToWrite:要写入的字节数(最大256),该数不应该超过该页的剩余字节数!!!
void W25QXX_Write_Page(uint8_t *pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
{
uint16_t i;
W25QXX_Write_Enable(); // SET WEL
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_PageProgram); // 发送写页命令
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)((WriteAddr) >> 16)); // 发送24bit地址
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)((WriteAddr) >> 8));
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)WriteAddr);
for (i = 0; i < NumByteToWrite; i++)
SPI2_ReadWriteByte(pBuffer[i]); // 循环写数
W25_CS_H; // 取消片选
W25QXX_Wait_Busy(); // 等待写入结束
}
// 无检验写SPI FLASH
// 必须确保所写的地址范围内的数据全部为0XFF,否则在非0XFF处写入的数据将失败!
// 具有自动换页功能
// 在指定地址开始写入指定长度的数据,但是要确保地址不越界!
// pBuffer:数据存储区
// WriteAddr:开始写入的地址(24bit)
// NumByteToWrite:要写入的字节数(最大65535)
// CHECK OK
void W25QXX_Write_NoCheck(uint8_t *pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
{
uint16_t pageremain;
pageremain = 256 - WriteAddr % 256; // 单页剩余的字节数
if (NumByteToWrite <= pageremain)
pageremain = NumByteToWrite; // 不大于256个字节
while (1)
{
W25QXX_Write_Page(pBuffer, WriteAddr, pageremain);
if (NumByteToWrite == pageremain)
break; // 写入结束了
else // NumByteToWrite>pageremain
{
pBuffer += pageremain;
WriteAddr += pageremain;
NumByteToWrite -= pageremain; // 减去已经写入了的字节数
if (NumByteToWrite > 256)
pageremain = 256; // 一次可以写入256个字节
else
pageremain = NumByteToWrite; // 不够256个字节了
}
};
}
// 写SPI FLASH
// 在指定地址开始写入指定长度的数据
// 该函数带擦除操作!
// pBuffer:数据存储区
// WriteAddr:开始写入的地址(24bit)
// NumByteToWrite:要写入的字节数(最大65535)
uint8_t W25QXX_BUFFER[4096];
void W25QXX_Write(uint8_t *pBuffer, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
{
uint32_t secpos;
uint16_t secoff;
uint16_t secremain;
uint16_t i;
secpos = WriteAddr / 4096; // 扇区地址 0~511 for w25x16
secoff = WriteAddr % 4096; // 在扇区内的偏移
secremain = 4096 - secoff; // 扇区剩余空间大小
if (NumByteToWrite <= secremain)
secremain = NumByteToWrite; // 不大于4096个字节
while (1)
{
W25QXX_Read(W25QXX_BUFFER, secpos * 4096, 4096); // 读出整个扇区的内容
for (i = 0; i < secremain; i++) // 校验数据
{
if (W25QXX_BUFFER[secoff + i] != 0XFF)
break; // 需要擦除
}
if (i < secremain) // 需要擦除
{
W25QXX_Erase_Sector(secpos); // 擦除这个扇区
for (i = 0; i < secremain; i++) // 复制
{
W25QXX_BUFFER[i + secoff] = pBuffer[i];
}
W25QXX_Write_NoCheck(W25QXX_BUFFER, secpos * 4096, 4096); // 写入整个扇区
}
else
W25QXX_Write_NoCheck(pBuffer, WriteAddr, secremain); // 写已经擦除了的,直接写入扇区剩余区间.
if (NumByteToWrite == secremain)
break; // 写入结束了
else // 写入未结束
{
secpos++; // 扇区地址增1
secoff = 0; // 偏移位置为0
pBuffer += secremain; // 指针偏移
WriteAddr += secremain; // 写地址偏移
NumByteToWrite -= secremain; // 字节数递减
if (NumByteToWrite > 4096)
secremain = 4096; // 下一个扇区还是写不完
else
secremain = NumByteToWrite; // 下一个扇区可以写完了
}
};
}
// 擦除整个芯片
// 整片擦除时间:
// W25X16:25s
// W25X32:40s
// W25X64:40s
// 等待时间超长...
void W25QXX_Erase_Chip(void)
{
W25QXX_Write_Enable(); // SET WEL
W25QXX_Wait_Busy();
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_ChipErase); // 发送片擦除命令
W25_CS_H; // 取消片选
W25QXX_Wait_Busy(); // 等待芯片擦除结束
}
// 擦除一个扇区
// Dst_Addr:扇区地址 0~511 for w25x16
// 擦除一个扇区的最少时间:150ms
void W25QXX_Erase_Sector(uint32_t Dst_Addr)
{
Dst_Addr *= 4096;
W25QXX_Write_Enable(); // SET WEL
W25QXX_Wait_Busy();
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_SectorErase); // 发送扇区擦除指令
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)((Dst_Addr) >> 16)); // 发送24bit地址
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)((Dst_Addr) >> 8));
SPI2_ReadWriteByte((uint8_t)Dst_Addr);
W25_CS_H; // 取消片选
W25QXX_Wait_Busy(); // 等待擦除完成
}
// 进入掉电模式
void W25QXX_PowerDown(void)
{
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_PowerDown); // 发送掉电命令
W25_CS_H; // 取消片选
Delay_Us(3); // 等待TPD
}
// 唤醒
void W25QXX_WAKEUP(void)
{
W25_CS_L; // 使能器件
SPI2_ReadWriteByte(W25X_ReleasePowerDown); // send W25X_PowerDown command 0xAB
W25_CS_H; // 取消片选
Delay_Us(3); // 等待TPD
}