STM32进修笔记——SpiFlash_存放器_指令

各种 DDR 、 SDRAM 或者 RDRAM 都属于挥发性内存，只要停滞电流供应内存中的数据便无法保持，因此每次电脑开机都须要把数据重新载入内存。

W25Q64 (64M-bit(兆位)==>8MB(兆字节))，W25Q16(16M-bit==>2MB)和 W25Q32(32M-bit==>4MB)是为系统供应一个最小的空间、引脚 和功耗的存储器办理方案的串行 Flash 存储器。
25Q 系列比普通的串行 Flash 存储器更灵巧，性能 更优胜。
基于双倍/四倍的 SPI，它们能够可以立即完成供应数据给 RAM，包括存储声音、文本和数据。
芯片支持的事情电压 2.7V 到 3.6V，正常事情时电流小于 5mA，掉电时低于 1uA。
所有芯片供应 标准的封装。

内存空间分配：

W25Q64/16/32 由每页 256 字节组成。
每页的 256 字节用一次页编程指令即可完成。
每次可以擦 除 16 页（1 个扇区）、128 页（32KB 块）、256 页（64KB 块）和全片擦除。

W25Q64 的内存空间构造：一页 256 字节，4K(4096 字节)为一个扇区，16 个扇区为 1 块，容量 为 8M 字节,共有 128 个块,2048 个扇区。

W25Q16内存空间构造：容量2M字节，32个块，对应的扇区3216=512个扇区。

内存之间各种单位之间的关系：256字节=1页，16页=1扇区，16扇区=1块。

在我们操作flash地址时，格式一样平常为一个6位16进制数，换算成二进制数每位对应的含义分别对应了他的块地址(前两位)，扇区地址（第三位），页地址（第四位）和业内地址（后两位）。
详细关系如下：

干系寄存器：

对W25Q64芯片的操作，同样是由相应的掌握寄存器和状态寄存器完成的

总线忙标志位（BUSY）

BUSY位是一个只读位，在状态寄存器中的S0位。
当W25Q64在实行“页编程”、“扇区擦除”、“块区擦除”、“芯片擦除”以及“写状态寄存器”指令时，该位被硬件自动置1。
这时候，除了“读状态寄存器”指令外的所有操作指令将会被芯片忽略。
当芯片实行完这些指令后，硬件会自动将该位清零，表示芯片器件可以吸收其他的指令。

写保护位（WEL）

WEL位是一个只读位，在状态寄存器的S1位。
在实行完“写使能”指令后，该位会被硬件自动置1。
当芯片掉电后和实行“写禁能”、“页编程”、“扇区擦除”、“块区擦除”以及“芯片擦除”指令都会进入“写保护状态”。

块区保护位（BP2、BP1、BP0）

BP2、BP1、BP0这3位为可读可写位，分别在状态寄存器的S4、S3以及S2位。
这3个位默认状态为0，即块区处于未保护状态。
可以利用“写状态寄存器”指令对这几个位进行置1来达到块区保护的目的。
块区保护状态为：没有保护、部分保护和全部保护状态。

注：当状态寄存器的SRP位为1或读写保护管脚（/WP）为低电平时，这3个位不可被变动。

底部和顶部块保护位（TB）

TB位是一个可读可写位，在状态寄存器的S5位，默认值为0。
可以利用“写状态寄存器”指令对这个位进行置1或清零。
当TB = 0时，表示保护位从顶部开始，当TB = 1时，表示保护位从底部开始。

注：当状态寄存器的SRP位为1或读写保护管脚（/WP）为低电平时，这个位不可被变动。

扇区/块保护（SEC）

SEC位为一个可读可写位，在状态寄存器的S6位，默认值为0。
可以利用“写状态寄存器”指令对这个位进行置1或清零。
当SEC = 0时，表示每次保护的区域大小为4K；当SEC = 1时，表示每次保护的区域大小为8K。

状态寄存器保护位（SRP0、SRP1）

SRP0和SRP1这2位为可读可写位，分别在状态寄存器的S7和S8（状态寄存器2）位。
这两个位的默认值为0，可以利用“写状态寄存器”指令对这个位进行置1或清零。
这2个位和读写保护管脚（/WP）决定了状态寄存器写保护的办法。
状态寄存器写保护的办法有：软件保护，硬件保护、电源锁定或一次性可编程（OTP）保护。

快速SPI通讯使能（QE）

QE位为一个可读可写位，在状态寄存器的S9（状态寄存器2）位，默认值为0。
以利用“写状态寄存器”指令对这个位进行置1或清零。
当QE = 0时，W25Q54设置为标准速率模式或快速模式，保持管脚（/HOLE）和读写保护管脚（/WP）启用；当QE = 1时，W25Q54设置为高速模式，保存管脚（/HOLE）和读写保护管脚（/WP）被设置为IO2和IO3功能利用。

干系指令表：

事情时序图

1，写使能

Write Enable指令将状态寄存器中的Write Enable Latch (WEL)位设置为1，在每个页面程序，扇区擦除，块擦除，芯片擦除和写状态寄存器指令实行前，都须要设置写使能为1。
写使能指令先将CS引脚拉低，发送指令代码“06h”进入数据输入(DI)引脚上，在CLK的上升沿进行采集，然后将CS引脚拉高。

2，写失落能

Write Disable指令操作顺序和使能一样，只不过是将发送的指令改为“04h”

3,读状态寄存器指令

当/CS 拉低之后，开始把 05h 从 DI0 引脚送到芯片，在CLK 的上升沿数据被芯片采集，当芯片认出采集到的数据时 05h 时，芯片就会把“状态奇存器〞的值从 DO引脚输出，数据在CLK 的低落沿输出，高位在前。
“读状态奇存器”指令在任何时候都可以用，乃至在编程、擦除和写状态奇存器的过程中也可以用，这样，就可以从状态奇存器的 BUSY 位判断编程、擦除和写状态奇存器周期有没有结束，从而让我们知道芯片是否可以吸收下一条指令了。
如果/CS 不被拉高，状态寄存器的值将一贯从 DO 引脚输出。
/CS 拉高之后，读指令结束。

4，写状态寄存器

在实行“写状态寄存器”指令之前，须要先实行“写使能”指令。
先拉低/CS引脚，然后把01h从DIO引脚送到芯片，然后再把你想要设置的状态寄存器值通过DIO引脚送到芯片，拉高/CS引脚，指令结束，如果此时没有把/CS引脚拉高，或者是拉的晚了，值将不会被写入，指令无效。

只有“状态寄存器”当中的“SRP， TB、BP2，BP1、BPO位”可以被写入，其它“只读位"值不会变。
在该指令实行的过程中，状态寄存器中的BUSY位为1，这时候可以用“读状态寄存器”指令读出状态寄存器的值判断，当指令实行完毕， BUSY位将自动变为0，WEL位也自动变为0

通过对“TB” “BP2”“BP1” “BPO”位写1，就可以实现将芯片的部分或全部存储区域设置为只读。
通过对“SRP位”写1，再把/P引脚拉低，就可以实现禁止写入状态寄存器的功能。

5，读取数据

“读数据”指令许可读出一个字节或一个以上的字节被读出。
先把/CS引脚拉低，然后把03h通过DIO引脚送到芯片，之后再送入24位的地址，这些数据在CLK的上升沿被芯片采集。
芯片吸收完24位地址之后，就会把相应地址的数据在CIK引脚的低落沿从DO引脚送出去，高位在前。
当读完这个地址的数据之后，地址自动增加，然后通过DO引脚把下一个地址的数据送出去，形成一个数据流。
也便是说，只要时钟在事情，通过一条读指令，就可以把全体芯片存储区的数据读出来。
把/cS引脚拉高， “读数据”指令结束。
当芯片在实行编程、擦除和读状态寄存器指令的周期内， “读数据”指令不起浸染。

6，按页写入数据

实行“页编程”指令之前，须要先实行“写使能”指令，而且哀求待写入的区域都为1，也便是须要先把待写入的区域擦除。
先把/CS引脚拉低，然后把代码02h通过DIO引脚送到芯片，然后再把24位地址送到芯片，然后接着送要写的字节到芯片。
在写完数据之后，把/CS引脚拉高。

写完一页（256个字节）之后，必须把地址改为0，不然的话，如果时钟还在连续，地址将自动变为页的开始地址。
在某些时候，须要写入的字节不敷256个字节的话，其它写入的字节都是无意义的。
如果写入的字节大于了256个字节，多余的字节将会加上无用的字节覆盖刚刚写入的的256个字节。
以是须要担保写入的字节小于即是256个字节。

在指令实行过程中，用“读状态寄存器”可以创造BUSY位为1，当指令实行完毕， BUSY位自动变为0。
如果须要写入的地址处于“写保护”状态， “页编程”指令无效。

7，获取设备信息

出于兼容性缘故原由，W25Q64BV供应了几个指令以电子办法确定设备的身份。
Read JEDEC ID指令与用于SPI的JEDEC标准兼容兼容串行存储器在2003年被采取。
指令通过驱动/CS引脚启动降落并移动指令代码“9Fh”。
JEDEC分配给Winbond (EFh)的制造商ID字节然后将两个设备ID字节，内存类型(ID15-ID8)和容量(ID7-ID0)移出以最有效位(MSB)为首的CLK低落沿，如图29所示。
用于存储类型和

容量值拜会厂商和设备标识表。

STM32模块编程思路配置SPI模块功能管脚相应的GPIO管脚。
配置SPI模块事情办法。
使能SPI模块时钟。
根据SPI SPI主模式设置步骤设置SPI事情办法。
编写SPI读写字节函数。
根据目前器件的指令操作器件。