STM32F4 HAL库 SPI

STMicroelectronics的STM32F4系列微控制器是一款高性能、低功耗的MCU芯片。HAL（Hardware Abstraction Layer）库是STMicroelectronics提供的一种软件库，用于简化STM32系列微控制器的开发流程。 SPI（Serial Peripheral Interface）是一种通信协议，可以用于在微控制器和外设之间进行串行数据传输。LCD（Liquid Crystal Display）是一种常见的显示器件，用于显示图像和文本。使用STM32F4 HAL库驱动SPI LCD可以实现在STM32F4微控制器上控制LCD屏幕的功能。 首先，我们需要在STM32F4的硬件上连接SPI总线和LCD屏幕。通过阅读相关的硬件文档，我们可以了解到哪些引脚是SPI总线的主线和从线，以及如何正确连接LCD屏幕。 接下来，我们需要编写代码来初始化SPI总线和LCD屏幕。使用HAL库的相关函数，我们可以在代码中初始化SPI总线和配置相关的参数，如数据传输速率、时钟相位、数据位宽等。 在SPI总线初始化完成后，我们可以使用HAL库的函数来发送和接收数据。通过编写相应的代码，我们可以将需要显示的图像数据或文本发送到LCD屏幕上。 最后，我们需要编写代码来进行LCD屏幕的控制。这包括设置显示模式（如亮度、对比度等）、光标位置和显示字符等。HAL库提供了一系列函数，可以简化这些操作的实现。 总之，使用STM32F4 HAL库驱动SPI LCD可以方便地在STM32F4微控制器上控制LCD屏幕显示。我们只需要正确连接硬件，并编写相应的代码来初始化SPI总线和LCD屏幕，然后使用HAL库的函数进行数据传输和屏幕控制即可。这样可以大大简化LCD驱动的开发流程，节省开发时间和提高开发效率。

下面是使用STM32F4 HAL库进行SPI读写W25Q32的示例代码： ```c #include "stm32f4xx_hal.h" #include <string.h> /* 定义SPI接口 */ SPI_HandleTypeDef hspi1; /* 定义W25Q32的命令码 */ #define W25Q32_CMD_WRITE_ENABLE 0x06 #define W25Q32_CMD_WRITE_DISABLE 0x04 #define W25Q32_CMD_READ_STATUS_REG1 0x05 #define W25Q32_CMD_READ_STATUS_REG2 0x35 #define W25Q32_CMD_READ_DATA 0x03 #define W25Q32_CMD_PAGE_PROGRAM 0x02 #define W25Q32_CMD_ERASE_SECTOR 0x20 #define W25Q32_CMD_ERASE_CHIP 0xC7 /* 定义W25Q32的状态寄存器 */ typedef struct { uint8_t busy:1; uint8_t write_enable_latch:1; uint8_t block_protection:3; uint8_t reserved:1; uint8_t page_size:2; } w25q32_status_reg1_t; /* 初始化SPI接口 */ void MX_SPI1_Init(void) { /* SPI1 parameter configuration */ hspi1.Instance = SPI1; hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER; hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES; hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT; hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW; hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE; hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT; hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_256; hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB; hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE; hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE; hspi1.Init.CRCPolynomial = 10; if (HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK) { Error_Handler(); } } /* 读取W25Q32的状态寄存器1 */ void w25q32_read_status_reg1(w25q32_status_reg1_t *status_reg) { uint8_t cmd = W25Q32_CMD_READ_STATUS_REG1; uint8_t data[2]; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_SPI_Receive(&hspi1, data, sizeof(data), HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); status_reg->busy = (data[0] & 0x01); status_reg->write_enable_latch = ((data[0] >> 1) & 0x01); status_reg->block_protection = ((data[0] >> 2) & 0x07); status_reg->reserved = ((data[0] >> 5) & 0x01); status_reg->page_size = ((data[1] >> 6) & 0x03); } /* 写入W25Q32的状态寄存器1 */ void w25q32_write_status_reg1(w25q32_status_reg1_t *status_reg) { uint8_t cmd = W25Q32_CMD_WRITE_ENABLE; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); cmd = W25Q32_CMD_PAGE_PROGRAM; uint8_t data[2] = {0}; data[0] |= (status_reg->busy & 0x01); data[0] |= (status_reg->write_enable_latch & 0x01) << 1; data[0] |= (status_reg->block_protection & 0x07) << 2; data[0] |= (status_reg->reserved & 0x01) << 5; data[1] |= (status_reg->page_size & 0x03) << 6; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, data, sizeof(data), HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); } /* 写入W25Q32的一页数据 */ void w25q32_write_page(uint32_t addr, uint8_t *data, uint32_t len) { uint8_t cmd = W25Q32_CMD_WRITE_ENABLE; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); cmd = W25Q32_CMD_PAGE_PROGRAM; uint8_t addr_buf[3]; addr_buf[0] = (addr >> 16) & 0xFF; addr_buf[1] = (addr >> 8) & 0xFF; addr_buf[2] = addr & 0xFF; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, addr_buf, sizeof(addr_buf), HAL_MAX_DELAY); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, data, len, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); } /* 读取W25Q32的一页数据 */ void w25q32_read_page(uint32_t addr, uint8_t *data, uint32_t len) { uint8_t cmd = W25Q32_CMD_READ_DATA; uint8_t addr_buf[3]; addr_buf[0] = (addr >> 16) & 0xFF; addr_buf[1] = (addr >> 8) & 0xFF; addr_buf[2] = addr & 0xFF; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, addr_buf, sizeof(addr_buf), HAL_MAX_DELAY); HAL_SPI_Receive(&hspi1, data, len, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); } /* 擦除W25Q32的一个扇区 */ void w25q32_erase_sector(uint32_t addr) { uint8_t cmd = W25Q32_CMD_WRITE_ENABLE; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); cmd = W25Q32_CMD_ERASE_SECTOR; uint8_t addr_buf[3]; addr_buf[0] = (addr >> 16) & 0xFF; addr_buf[1] = (addr >> 8) & 0xFF; addr_buf[2] = addr & 0xFF; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, addr_buf, sizeof(addr_buf), HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); } /* 擦除W25Q32的整个芯片 */ void w25q32_erase_chip(void) { uint8_t cmd = W25Q32_CMD_WRITE_ENABLE; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); cmd = W25Q32_CMD_ERASE_CHIP; HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &cmd, 1, HAL_MAX_DELAY); HAL_GPIO_WritePin(SPI_CS_GPIO_Port, SPI_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); } int main(void) { /* 初始化HAL库 */ HAL_Init(); /* 初始化SPI接口 */ MX_SPI1_Init(); /* 定义状态寄存器并读取 */ w25q32_status_reg1_t status_reg; w25q32_read_status_reg1(&status_reg); /* 写入一页数据 */ uint8_t data[256]; memset(data, 0xFF, sizeof(data)); w25q32_write_page(0x000000, data, sizeof(data)); /* 读取一页数据 */ uint8_t read_data[256]; w25q32_read_page(0x000000, read_data, sizeof(read_data)); /* 擦除一个扇区 */ w25q32_erase_sector(0x000000); /* 擦除整个芯片 */ w25q32_erase_chip(); while (1) { } } ``` 需要注意的是，上述代码中的W25Q32的命令码和状态寄存器的定义仅适用于W25Q32型号的Flash芯片，如果需要使用其他型号的Flash芯片，需要根据数据手册自行修改。同时，还需要根据实际硬件连接情况修改SPI接口的初始化代码。