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// File: w25q128.c
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#include "w25q128.h"
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#include "wk_system.h"
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#include "rtthread.h"
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/* W25Q128 挂在 SPI1 上（PA5=SCK, PA6=MISO, PA7=MOSI），CS 用 PA4 GPIO 控制 */
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#define W25Q128_SPI SPI1
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#define W25Q128_CS_PORT GPIOA
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#define W25Q128_CS_PIN GPIO_PINS_4
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#define SPI_CS_LOW() gpio_bits_reset(W25Q128_CS_PORT, W25Q128_CS_PIN)
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#define SPI_CS_HIGH() gpio_bits_set(W25Q128_CS_PORT, W25Q128_CS_PIN)
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// 内部私有函数声明
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static uint8_t W25Q128_ReadWriteByte(uint8_t TxData);
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static void W25Q128_WriteEnable(void);
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static void W25Q128_WaitBusy(void);
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/**
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* @brief SPI1 读写一个字节 (AT32 阻塞式全双工)
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* 发一个字节同时收一个字节
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* @param TxData: 要发送的数据
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* @retval 接收到的数据
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*/
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uint8_t SPI1_ReadWriteByte(uint8_t TxData)
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{
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/* 等发送缓冲空（可写数据） */
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while (spi_i2s_flag_get(W25Q128_SPI, SPI_I2S_TDBE_FLAG) == RESET);
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/* 写发送数据寄存器 */
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spi_i2s_data_transmit(W25Q128_SPI, TxData);
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/* 等接收缓冲满（收到数据） */
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while (spi_i2s_flag_get(W25Q128_SPI, SPI_I2S_RDBF_FLAG) == RESET);
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/* 读接收数据寄存器（自动清 RDBF） */
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return (uint8_t)spi_i2s_data_receive(W25Q128_SPI);
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}
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/**
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* @brief 初始化W25Q128 (实质是配置 CS 引脚；SPI1 由 wk_spi1_init 初始化)
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*/
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void W25Q128_Init(void)
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{
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gpio_init_type g;
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/* CS 引脚 PA4：推挽输出，初始拉高（释放） */
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gpio_default_para_init(&g);
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g.gpio_mode = GPIO_MODE_OUTPUT;
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g.gpio_out_type = GPIO_OUTPUT_PUSH_PULL;
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g.gpio_pull = GPIO_PULL_NONE;
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g.gpio_pins = W25Q128_CS_PIN;
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gpio_init(W25Q128_CS_PORT, &g);
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SPI_CS_HIGH();
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}
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/**
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* @brief 包装SPI读写函数，方便驱动内部调用
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*/
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static uint8_t W25Q128_ReadWriteByte(uint8_t TxData)
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{
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return SPI1_ReadWriteByte(TxData);
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}
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/**
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* @brief 发送写使能命令 (任何写/擦除操作前必须调用)
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*/
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static void W25Q128_WriteEnable(void)
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{
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SPI_CS_LOW(); // 片选选中
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_WriteEnable); // 发送写使能命令
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SPI_CS_HIGH(); // 释放片选
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}
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/**
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* @brief 等待芯片空闲 (忙时BUSY位为1)
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*/
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static void W25Q128_WaitBusy(void)
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{
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uint8_t status;
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SPI_CS_LOW();
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_ReadStatusReg1); // 发送读状态寄存器命令
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do {
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status = W25Q128_ReadWriteByte(0xFF); // 循环读取状态字
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if (status & 0x01) {
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SPI_CS_HIGH();
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rt_thread_mdelay(1);
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SPI_CS_LOW();
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_ReadStatusReg1);
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}
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} while (status & 0x01); // 等待BUSY位清零
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SPI_CS_HIGH();
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}
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/**
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* @brief 读取芯片ID
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* @retval 例如 W25Q128 返回 0xEF17
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*/
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uint16_t W25Q128_ReadID(void)
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{
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uint16_t id = 0;
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SPI_CS_LOW();
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_ManufactDeviceID); // 发送读取ID命令
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W25Q128_ReadWriteByte(0x00); // 3个空字节
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W25Q128_ReadWriteByte(0x00);
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W25Q128_ReadWriteByte(0x00);
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id |= W25Q128_ReadWriteByte(0xFF) << 8; // Manufacturer ID
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id |= W25Q128_ReadWriteByte(0xFF); // Device ID
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SPI_CS_HIGH();
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return id;
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}
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/**
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* @brief 读取数据
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* @param pBuf: 数据存储区
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* @param ReadAddr: 读取地址 (0~16MB-1)
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* @param NumByteToRead: 读取字节数
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*/
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void W25Q128_Read(uint8_t* pBuf, uint32_t ReadAddr, uint16_t NumByteToRead)
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{
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uint16_t i;
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SPI_CS_LOW();
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_ReadData); // 发送读数据命令
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W25Q128_ReadWriteByte((ReadAddr >> 16) & 0xFF); // 发送24位地址
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W25Q128_ReadWriteByte((ReadAddr >> 8) & 0xFF);
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W25Q128_ReadWriteByte(ReadAddr & 0xFF);
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for (i = 0; i < NumByteToRead; i++) {
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pBuf[i] = W25Q128_ReadWriteByte(0xFF); // 循环读取
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}
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SPI_CS_HIGH();
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}
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/**
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* @brief 写入数据 (自动处理跨页写，但调用前需要确保目标扇区已被擦除)
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* @param pBuf: 源数据
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* @param WriteAddr: 写入地址
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* @param NumByteToWrite: 写入字节数 (不要超过扇区大小)
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*/
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void W25Q128_Write(uint8_t* pBuf, uint32_t WriteAddr, uint16_t NumByteToWrite)
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{
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uint16_t i;
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uint16_t pageSize = 256; // W25Q128 页大小
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uint16_t toWrite;
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while (NumByteToWrite > 0) {
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// 计算当前页可以写入的字节数
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toWrite = pageSize - (WriteAddr % pageSize);
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if (toWrite > NumByteToWrite) toWrite = NumByteToWrite;
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W25Q128_WriteEnable(); // 写使能
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SPI_CS_LOW();
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_PageProgram); // 页编程命令
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W25Q128_ReadWriteByte((WriteAddr >> 16) & 0xFF);
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W25Q128_ReadWriteByte((WriteAddr >> 8) & 0xFF);
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W25Q128_ReadWriteByte(WriteAddr & 0xFF);
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for (i = 0; i < toWrite; i++) {
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W25Q128_ReadWriteByte(pBuf[i]);
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}
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SPI_CS_HIGH();
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W25Q128_WaitBusy(); // 等待本次页编程完成
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// 更新指针和剩余字节数
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NumByteToWrite -= toWrite;
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WriteAddr += toWrite;
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pBuf += toWrite;
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}
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}
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/**
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* @brief 擦除一个扇区 (4KB)
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* @param SectorAddr: 扇区内任意地址
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*/
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void W25Q128_Erase_Sector(uint32_t SectorAddr)
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{
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W25Q128_WriteEnable(); // 写使能
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SPI_CS_LOW();
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_SectorErase); // 扇区擦除命令
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W25Q128_ReadWriteByte((SectorAddr >> 16) & 0xFF);
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W25Q128_ReadWriteByte((SectorAddr >> 8) & 0xFF);
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W25Q128_ReadWriteByte(SectorAddr & 0xFF);
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SPI_CS_HIGH();
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W25Q128_WaitBusy(); // 擦除需要时间，等待完成
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}
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/**
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* @brief 擦除整个芯片
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* @note 耗时较长，通常数秒至十几秒，务必确保等待完成
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*/
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void W25Q128_Erase_Chip(void)
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{
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W25Q128_WriteEnable(); // 写使能
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SPI_CS_LOW();
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W25Q128_ReadWriteByte(W25X_ChipErase); // 全片擦除命令
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SPI_CS_HIGH();
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||
W25Q128_WaitBusy(); // 等待全片擦除完成
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}
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