|
|
EDA365欢迎您登录！
您需要 登录 才可以下载或查看，没有帐号？注册
x
开源蓝牙心率防水运动手环 ——疯壳·智能穿戴开发系列 外部 Flash 读写 " a+ ~) z5 b' c1 \+ ^
t# |$ A1 o1 e
+ g& ~9 X5 _- g' x# ~) N8 h% S. u! ]+ q2 O/ Y
: t& L- Q6 p7 w4 |' ?! s
5 M9 x5 u. l+ d' Z! [+ b
1 SPI+简介
* H+ K4 ], U, N4 C8 n3 ^7 ]8 k
# d- F# S# u; I | 本节中，我们将使用 DA14580 自带的 SPI+来进行对外部 Flash 的读写操作。# A( s3 M2 z% M- {
$ H% S- t! B7 @+ }2 r/ |- i0 G
SPI（Serial Peripheral inteRFace），串行外围设备接口，是是 Motorola 首先在其 MC68HCXX 系列处理器上定义的。SPI 接口主要应用在EEPROM、FLASH、实时时钟、AD 转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。
! H( {" z9 f# v$ m1 A 该接口一般使用 4 条线：串行时钟线（SCLK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线 MOSI 和低电平有效的从机选择线 NSS。8 x' l$ L1 k, x$ Y# |
9 \9 D3 m0 C! F4 T" s1 [( R- ~" o 我们 DA14580 的这个 SPI+接口支持 SPI 总线的一个子集。这个串行接口在主/从模式可以发送和接受 8、16 或 32 位，并且在主模式可以发送 9 位。SPI+接口有双向的 2*16 位字的 FIFO，功能得到了增强。
, y# \: L2 J; f* H" d, p 我们这个接口可以工作在主或从模式；有 8、9、16、32 位的操作方式；SPI 控制器的时钟达到 16MHz，SPI 时钟源可以通过编程进行 1、2、4、8 分频；SPI 的时钟线达到 8MHz；支持 SPI 的 0、1、2、3 四种工作模式；SPI——DO 的空闲电平可以通过编程设置；可屏蔽的中断发生器；单向读和写模式降低总线负载。
; y$ x4 c3 Y+ b" p3 b7 f0 z6 G. q) _" F$ ?- [$ j1 Z+ j
2 硬件设计8 [) K- F; q3 b
* Z6 _1 K/ Z7 [: A+ R9 c; P2 n
本次我们所使用的外部 Flash 是 W25X20CL，它一共有 8 个引脚。1 号引脚 CS用于芯片的选择。2 号引脚 DO 是数据输出引脚。3 号引脚 WP 是写保护。4 号是GND。5 号 DIO 引脚既可以作为数据输入，也可以作为数据输出。6 脚 CLK 是 Flash的串行时钟信号。第 7 脚用于暂停 SPI 的通信。最后 VCC 就是电源脚。
4 k) m4 r" H$ B' ]/ |3 Y) E' }2 p0 Y) o+ ?3 L" z T
( |( I0 g$ t' M
图 1
- s; C- ^( ^. @ u$ _ G. ]$ j* d8 _+ Q) e" J
3 软件设计
' ]0 ~2 j" }- e' O9 B( y
* g2 W- `' f- Q+ ~- J 要通过 SPI 进行对外部 Flash 的读写操作，我们首先是进行相关时钟引脚的配置，也就是下面的函数 periph_init()。% F4 p" I5 U$ a$ M$ {
3 y. Z% s' J3 B: m, F; |# W! \
& O2 F" O& @$ i+ w
X* B/ K% z4 C+ n) w" N2 ]: f( ]7 x
2 V7 e, ^3 B( N W# }" _
在 periph_init()中，我们完成了 SPI，uart2 的管脚配置，以及对串口 2 进行初始化。, i2 G& `( o) ^; G' g& B
$ U3 q3 Y4 y4 u( g6 k
然后，我们要进行的是对 SPI 接口的一个初始化。' {: n! D# h; E/ w$ f0 G% C4 R- n$ s8 B
7 m) Q3 ?7 b7 j; I- h) V5 G void spi_init(SPI_Pad_t *cs_pad_param, SPI_Word_Mode_t bitmode, SPI_Role_t role, SPI_Polarity_Mode_t clk_pol, SPI_PHA_Mode_t pha_mode, SPI_MINT_Mode_t irq, SPI_XTAL_Freq_t freq)
* n0 b: w6 l% K& [ [ 第一个参数 cs_pad_param 是分配给 SPI CS 信号的端口管脚，我们这里用的是 0.3 脚。% ]' `/ V0 Z; \2 _3 j L+ ^
第二个参数bitmode 是 SPI 操作的位数，有 8.9.16.32 位操作模式，我们这里用的 8 位，所以填写 SPI_MODE_8BIT。
0 I8 m' z% V" Z 第三个参数 role 是用来配置我们 SPI 的工作方式，我们这里用的是主 SPI，因此选择 SPI_ROLE_MASTER。( m+ v* i2 Q9 R; p' ?' M# O% R
第 四 个 参 数 clk_pol 是 用 来 选 择 SPI 时 钟 空 闲 极 性 ， 我 们 用 的 是SPI_CLK_IDLE_POL_LOW，表示串行同步时钟的空闲状态为低电平。
, e( J Y+ l5 i, C9 y$ r6 {4 [' u6 i# r s
参数 pha_mode 是选择 SPI 的采样边沿，我们这里选的是 SPI_PHA_MODE_0。
& ^( g( p& p9 x 最后两个参数 irq 和 freq 分别是用来配置 SPI 中断和时钟分频。我们选择SPI_MINT_DISABLE 和 SPI_XTAL_DIV_8。
7 j5 m" @0 H/ A; p3 H/ i2 Z% J' B p! d0 R
以上是我们对 SPI 的初始化设置，当然，大家也可以根据自己的需求进行配置。对 SPI 初始化设置完成之后，我们就可以开始读写外部 Flash 了，通过调用：. R0 ]" U$ ?/ |& F
int32_t spi_flash_write_data (uint8_t *wr_data_ptr, uint32_t address, uint32_t size)；$ p% n& F. E7 j0 g0 q
int32_t spi_flash_read_data (uint8_t *rd_data_ptr, uint32_t address, uint32_tsize)。7 \- w' V: f# ?2 d/ q
/ f5 K- u6 x& E$ M6 o9 Z) [3 A
4 实验现象
3 T9 I+ p7 f4 [% ]" \7 }% Y
' I+ b% I, S' G 首先，插好 Jlink 和 USB 转串口，然后打开打开串口调试助手。# H9 f* z0 x$ ]: o9 L
+ T$ Z1 y3 w$ m" \4 m- h3 { （1）选择串口号，我们图中是 COM1，这个根据实际情况选择。) {5 E- j" V6 M. I: x$ L, Z
8 U M; Q- D1 z* |) k& g6 m* D
（2）配置串口参数，波特率为 115200，数据位 8，停止位 1，没有校验位和控制流，与下图一致。
0 Q$ R. r+ t- } （3）点击打开串口，4 是串口接收框。9 L; p4 D% D6 c O7 ^9 a4 e
$ J5 H+ A; P1 z
# v, j6 x/ Y( ~% v: m图 2
2 ~. \" c @/ x6 {4 j1 i
# s) |' W" Y1 E/ V$ F# d2 G) U3 u. g7 p. G7 u) {. u
配置完串口之后，打开我们提供的代码。
; _$ k2 B0 r" Z1 ?4 r2 C& k, [
# D- C5 c% T% p, I+ I4 X （1）点击仿真按键。* h' C6 Q& Q' t" o1 {: X
$ M T( y( S9 D! [9 v7 A
" V# l- ~, Z3 f) p- G2 ^1 F图 3
) X2 J; L7 q. ?6 ~) P: i6 g! l （2）点击运行代码。/ x5 C3 A; u& i8 G S$ X
" v7 c, [$ u$ o6 \& b% p' T9 g
S5 x2 `' e. G5 e' C( i
图 4
" Q! u& n# ^/ Y" C) ?) q- Y2 F- n 完成之后，就能看到串口调试助手接收框信息如下。
! v1 p. z$ S+ \/ g$ w; P
9 n% e& r- ?$ P! |# H4 c
7 {6 D* f% y9 [, t
图 5
! |1 x) h, a; b3 d }) K# O$ D/ f- ]/ s; D" b/ ~6 n4 d$ Z9 _* g
: s' \$ ?+ h6 H+ k; s/ G* U
! ?0 |; S$ b4 f
$ w7 {: L+ _' U' c文件下载请点击：
2_(100%开源)蓝牙心率防水运动手环_外部Flash读写.pdf
(727.79 KB, 下载次数: 0)
' Z9 w4 P. `' O* I. G; K
' F2 j; W; i" W, j
`6 g5 o) t( a/ M) b7 i |
|
/1 
发表于 2022-8-12 11:45
收藏
淘帖
支持！
反对！