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【智能穿戴开发教程3】开源蓝牙心率防水运动手环-外部 Flash 读写

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发表于2022-09-02 17:42:46 | 只看该作者
1# 电梯直达

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







1  SPI+简介


 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。


 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。

 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。


 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。

 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。


2  硬件设计


 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。


 

图 1


3  软件设计


 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()。


 

 


 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。


 然后,我们要进行的是对 SPI 接口的一个初始化。


 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)

 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。

 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。

 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。

 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。


 参数 pha_mode 是选择 SPI 的采样边沿,我们这里选的是 SPI_PHA_MODE_0。

 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。


 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:

 int32_t spi_flash_write_data (uint8_t *wr_data_ptr, uint32_t address, uint32_t size);

 int32_t spi_flash_read_data (uint8_t *rd_data_ptr, uint32_t address, uint32_tsize)。


4  实验现象


 首先,插好 Jlink 和 USB 转串口,然后打开打开串口调试助手。


 (1)选择串口号,我们图中是 COM1,这个根据实际情况选择。


 (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。

 (3)点击打开串口,4 是串口接收框。


 

图 2



 配置完串口之后,打开我们提供的代码。


 (1)点击仿真按键。


 

图 3

 (2)点击运行代码。


 

图 4

 完成之后,就能看到串口调试助手接收框信息如下。


 

图 5





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 




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