開(kāi)源的串行SPI Flash通用驅(qū)動(dòng)庫(kù)SFUD的應(yīng)用

1.簡(jiǎn)介

SFUD是一款開(kāi)源的串行 SPI Flash 通用驅(qū)動(dòng)庫(kù)。由于現(xiàn)有市面的串行 Flash 種類(lèi)居多，各個(gè) Flash 的規(guī)格及命令存在差異， SFUD 就是為了解決這些 Flash 的差異現(xiàn)狀而設(shè)計(jì)，讓我們的產(chǎn)品能夠支持不同品牌及規(guī)格的 Flash，提高了涉及到 Flash 功能的軟件的可重用性及可擴(kuò)展性，同時(shí)也可以規(guī)避 Flash 缺貨或停產(chǎn)給產(chǎn)品所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。 主要特點(diǎn)：支持 SPI/QSPI 接口、面向?qū)ο螅ㄍ瑫r(shí)支持多個(gè) Flash 對(duì)象）、可靈活裁剪、擴(kuò)展性強(qiáng)、支持 4 字節(jié)地址。

2.SFUD移植

2.1硬件接口

這里使用的是STM32F407的單片機(jī)，使用SPI1接口與Flash連接，F(xiàn)lash型號(hào)為W25Q16JV。電路圖如下：

2.2 添加源碼到工程中

首先下載SFUD的源碼，下載后可以看到，sfud文件夾中有三個(gè)子文件夾： Inc—頭文件 Port—接口文件 Src—源碼文件 然后用STM32CubeMx生成一個(gè)工程，初始化時(shí)鐘、SPI1和一個(gè)串口（用于打印信息）。SPI通訊格式如下：

生成工程后，將sfud文件夾復(fù)制到工程目錄，添加.c文件到工程中：

添加頭文件的包含路徑：

2.3編寫(xiě)底層函數(shù)

這里使用的是SPI接口，需要自己編寫(xiě)的只有兩個(gè)函數(shù)，讀寫(xiě)和初始化：

static sfud_err spi_write_read(const sfud_spi *spi, const uint8_t *write_buf, size_t write_size, 
        uint8_t *read_buf, size_t read_size)

sfud_err sfud_spi_port_init(sfud_flash *flash)

如果使用的是QSPI，則需要編寫(xiě)下面這個(gè)函數(shù)：

static sfud_err qspi_read(const struct __sfud_spi *spi, uint32_t addr, sfud_qspi_read_cmd_format *qspi_read_cmd_format,
        uint8_t *read_buf, size_t read_size)

下載的源碼中有個(gè)STM32F1xx的工程例程，使用的是標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)，這里改為HAL庫(kù)，具體代碼就不貼了，可在文章開(kāi)始下載完整工程。 需要注意的是，這里添加了幾個(gè)函數(shù)：

static void spi_lock(const sfud_spi *spi) 
{
//    __disable_irq();
}


static void spi_unlock(const sfud_spi *spi) 
{
//    __enable_irq();
}


static void retry_delay(void)
{
    HAL_Delay(1);
}

如果retry_delay使用了HAL_Delay做延時(shí)，那spi_lock就不能關(guān)閉中斷，否則systick無(wú)法中斷，HAL_Delay函數(shù)會(huì)卡死。如果使用純軟件延時(shí)就不存在這個(gè)問(wèn)題。 接口文件修改好后，在sfud_cfg.h文件中添加FLASH型號(hào)的列表，列表中可以有多個(gè)器件型號(hào)，也就是說(shuō)該驅(qū)動(dòng)庫(kù)支持同時(shí)讀寫(xiě)多個(gè)器件。這里只有一個(gè)W25Q16，列表如下：

enum {
    SFUD_W25Q16_DEVICE_INDEX = 0,
};


#define SFUD_FLASH_DEVICE_TABLE                                                
{                                                                              
    [SFUD_W25Q16_DEVICE_INDEX] = {.name = "W25Q16", .spi.name = "SPI1"},           
}

最后將測(cè)試demo函數(shù)復(fù)制過(guò)來(lái)，在main函數(shù)中初始化芯片，并調(diào)用demo函數(shù)：

 if (sfud_init() == SFUD_SUCCESS)
{
sfud_demo(0,sizeof(sfud_demo_test_buf),sfud_demo_test_buf);
}

在串口調(diào)試助手可以看到初始化以及讀寫(xiě)的一些打印信息：

審核編輯：郭婷