SPI通信

07 - STM32 - SPI通信

SPI通信协议

• SPI（Serial Peripheral Interface）是由Motorola公司开发的一种通用数据总线。
• 四根通信线：SCK（Serial Clock）、MOSI（Master Output Slave Input）、MISO（Master Input Slave Output）、SS（Slave Select）
• 同步，全双工。
• 支持总线挂载多设备（一主多从）。

硬件电路

• 所有SPI设备的SCK、MOSI、MISO分别连在一起。
• 主机另外引出多条SS控制线，分别接到各从机的SS引脚。
• 输出引脚配置为推挽输出，输入引脚配置为浮空或上拉输入。

移位示意图

SPI时序基本单元

交换一个字节（模式0）

• CPOL=0：空闲状态时，SCK为低电平
• CPHA=0：SCK第一个边沿移入数据，第二个边沿移出数据

交换一个字节（模式1）

• CPOL=0：空闲状态时，SCK为低电平
• CPHA=1：SCK第一个边沿移出数据，第二个边沿移入数据

交换一个字节（模式2）

• CPOL=1：空闲状态时，SCK为高电平
• CPHA=0：SCK第一个边沿移入数据，第二个边沿移出数据

交换一个字节（模式3）

• CPOL=1：空闲状态时，SCK为高电平
• CPHA=1：SCK第一个边沿移出数据，第二个边沿移入数据

SPI时序

发送指令

• 向SS指定的设备，发送指令（0x06）

指定地址写

• 向SS指定的设备，发送写指令（0x02），随后在指定地址（Address[23:0]）下，写入指定数据（Data）。

指定地址读

• •向SS指定的设备，发送读指令（0x03），随后在指定地址（Address[23:0]）下，读取从机数据（Data）。

W25Q64简介

硬件电路

W25Q64框图

Flash操作注意事项

写入操作时

• 写入操作前，必须先进行写使能；
• 每个数据位只能由1改写为0，不能由0改写为1；
• 写入数据前必须先擦除，擦除后，所有数据位变为1；
• 擦除必须按最小擦除单元进行；
• 连续写入多字节时，最多写入一页的数据，超过页尾位置的数据，会回到页首覆盖写入；
• 写入操作结束后，芯片进入忙状态，不响应新的读写操作。

读取操作时

• 直接调用读取时序，无需使能，无需额外操作，没有页的限制，读取操作结束后不会进入忙状态，但不能在忙状态时读取。

软件SPI读写W25Q64

接线图

代码

W25Q64.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "MySPI.h"
#include "W25Q64_Ins.h"

/**
  * 函    数：W25Q64初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_Init(void)
{
    MySPI_Init();                    //先初始化底层的SPI
}

/**
  * 函    数：MPU6050读取ID号
  * 参    数：MID 工厂ID，使用输出参数的形式返回
  * 参    数：DID 设备ID，使用输出参数的形式返回
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_ReadID(uint8_t *MID, uint16_t *DID)
{
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_JEDEC_ID);            //交换发送读取ID的指令
    *MID = MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //交换接收MID，通过输出参数返回
    *DID = MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //交换接收DID高8位
    *DID <<= 8;                                    //高8位移到高位
    *DID |= MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //或上交换接收DID的低8位，通过输出参数返回
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

/**
  * 函    数：W25Q64写使能
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_WriteEnable(void)
{
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_WRITE_ENABLE);        //交换发送写使能的指令
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

/**
  * 函    数：W25Q64等待忙
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_WaitBusy(void)
{
    uint32_t Timeout;
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1);                //交换发送读状态寄存器1的指令
    Timeout = 100000;                            //给定超时计数时间
    while ((MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE) & 0x01) == 0x01)    //循环等待忙标志位
    {
        Timeout --;                                //等待时，计数值自减
        if (Timeout == 0)                        //自减到0后，等待超时
        {
            /*超时的错误处理代码，可以添加到此处*/
            break;                                //跳出等待，不等了
        }
    }
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

/**
  * 函    数：W25Q64页编程
  * 参    数：Address 页编程的起始地址，范围：0x000000~0x7FFFFF
  * 参    数：DataArray    用于写入数据的数组
  * 参    数：Count 要写入数据的数量，范围：0~256
  * 返 回 值：无
  * 注意事项：写入的地址范围不能跨页
  */
void W25Q64_PageProgram(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint16_t Count)
{
    uint16_t i;
    
    W25Q64_WriteEnable();                        //写使能
    
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_PAGE_PROGRAM);        //交换发送页编程的指令
    MySPI_SwapByte(Address >> 16);                //交换发送地址23~16位
    MySPI_SwapByte(Address >> 8);                //交换发送地址15~8位
    MySPI_SwapByte(Address);                    //交换发送地址7~0位
    for (i = 0; i < Count; i ++)                //循环Count次
    {
        MySPI_SwapByte(DataArray[i]);            //依次在起始地址后写入数据
    }
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
    
    W25Q64_WaitBusy();                            //等待忙
}

/**
  * 函    数：W25Q64扇区擦除（4KB）
  * 参    数：Address 指定扇区的地址，范围：0x000000~0x7FFFFF
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_SectorErase(uint32_t Address)
{
    W25Q64_WriteEnable();                        //写使能
    
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB);    //交换发送扇区擦除的指令
    MySPI_SwapByte(Address >> 16);                //交换发送地址23~16位
    MySPI_SwapByte(Address >> 8);                //交换发送地址15~8位
    MySPI_SwapByte(Address);                    //交换发送地址7~0位
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
    
    W25Q64_WaitBusy();                            //等待忙
}

/**
  * 函    数：W25Q64读取数据
  * 参    数：Address 读取数据的起始地址，范围：0x000000~0x7FFFFF
  * 参    数：DataArray 用于接收读取数据的数组，通过输出参数返回
  * 参    数：Count 要读取数据的数量，范围：0~0x800000
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_ReadData(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint32_t Count)
{
    uint32_t i;
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_DATA);            //交换发送读取数据的指令
    MySPI_SwapByte(Address >> 16);                //交换发送地址23~16位
    MySPI_SwapByte(Address >> 8);                //交换发送地址15~8位
    MySPI_SwapByte(Address);                    //交换发送地址7~0位
    for (i = 0; i < Count; i ++)                //循环Count次
    {
        DataArray[i] = MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //依次在起始地址后读取数据
    }
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

W25Q64.h

#ifndef __W25Q64_H
#define __W25Q64_H

void W25Q64_Init(void);
void W25Q64_ReadID(uint8_t *MID, uint16_t *DID);
void W25Q64_PageProgram(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint16_t Count);
void W25Q64_SectorErase(uint32_t Address);
void W25Q64_ReadData(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint32_t Count);

#endif

W25Q64_Ins.h

#ifndef __W25Q64_INS_H
#define __W25Q64_INS_H

#define W25Q64_WRITE_ENABLE                            0x06
#define W25Q64_WRITE_DISABLE                        0x04
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1                0x05
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_2                0x35
#define W25Q64_WRITE_STATUS_REGISTER                0x01
#define W25Q64_PAGE_PROGRAM                            0x02
#define W25Q64_QUAD_PAGE_PROGRAM                    0x32
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_64KB                        0xD8
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_32KB                        0x52
#define W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB                        0x20
#define W25Q64_CHIP_ERASE                            0xC7
#define W25Q64_ERASE_SUSPEND                        0x75
#define W25Q64_ERASE_RESUME                            0x7A
#define W25Q64_POWER_DOWN                            0xB9
#define W25Q64_HIGH_PERFORMANCE_MODE                0xA3
#define W25Q64_CONTINUOUS_READ_MODE_RESET            0xFF
#define W25Q64_RELEASE_POWER_DOWN_HPM_DEVICE_ID        0xAB
#define W25Q64_MANUFACTURER_DEVICE_ID                0x90
#define W25Q64_READ_UNIQUE_ID                        0x4B
#define W25Q64_JEDEC_ID                                0x9F
#define W25Q64_READ_DATA                            0x03
#define W25Q64_FAST_READ                            0x0B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_OUTPUT                0x3B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_IO                    0xBB
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_OUTPUT                0x6B
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_IO                    0xEB
#define W25Q64_OCTAL_WORD_READ_QUAD_IO                0xE3

#define W25Q64_DUMMY_BYTE                            0xFF

#endif

MySPI.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

/*引脚配置层*/

/**
  * 函    数：SPI写SS引脚电平
  * 参    数：BitValue 协议层传入的当前需要写入SS的电平，范围0~1
  * 返 回 值：无
  * 注意事项：此函数需要用户实现内容，当BitValue为0时，需要置SS为低电平，当BitValue为1时，需要置SS为高电平
  */
void MySPI_W_SS(uint8_t BitValue)
{
    GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_4, (BitAction)BitValue);        //根据BitValue，设置SS引脚的电平
}

/**
  * 函    数：SPI写SCK引脚电平
  * 参    数：BitValue 协议层传入的当前需要写入SCK的电平，范围0~1
  * 返 回 值：无
  * 注意事项：此函数需要用户实现内容，当BitValue为0时，需要置SCK为低电平，当BitValue为1时，需要置SCK为高电平
  */
void MySPI_W_SCK(uint8_t BitValue)
{
    GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_5, (BitAction)BitValue);        //根据BitValue，设置SCK引脚的电平
}

/**
  * 函    数：SPI写MOSI引脚电平
  * 参    数：BitValue 协议层传入的当前需要写入MOSI的电平，范围0~0xFF
  * 返 回 值：无
  * 注意事项：此函数需要用户实现内容，当BitValue为0时，需要置MOSI为低电平，当BitValue非0时，需要置MOSI为高电平
  */
void MySPI_W_MOSI(uint8_t BitValue)
{
    GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_7, (BitAction)BitValue);        //根据BitValue，设置MOSI引脚的电平，BitValue要实现非0即1的特性
}

/**
  * 函    数：I2C读MISO引脚电平
  * 参    数：无
  * 返 回 值：协议层需要得到的当前MISO的电平，范围0~1
  * 注意事项：此函数需要用户实现内容，当前MISO为低电平时，返回0，当前MISO为高电平时，返回1
  */
uint8_t MySPI_R_MISO(void)
{
    return GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_6);            //读取MISO电平并返回
}

/**
  * 函    数：SPI初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  * 注意事项：此函数需要用户实现内容，实现SS、SCK、MOSI和MISO引脚的初始化
  */
void MySPI_Init(void)
{
    /*开启时钟*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);    //开启GPIOA的时钟
    
    /*GPIO初始化*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4 | GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_7;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                    //将PA4、PA5和PA7引脚初始化为推挽输出
    
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                    //将PA6引脚初始化为上拉输入
    
    /*设置默认电平*/
    MySPI_W_SS(1);                                            //SS默认高电平
    MySPI_W_SCK(0);                                            //SCK默认低电平
}

/*协议层*/

/**
  * 函    数：SPI起始
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void MySPI_Start(void)
{
    MySPI_W_SS(0);                //拉低SS，开始时序
}

/**
  * 函    数：SPI终止
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void MySPI_Stop(void)
{
    MySPI_W_SS(1);                //拉高SS，终止时序
}

/**
  * 函    数：SPI交换传输一个字节，使用SPI模式0
  * 参    数：ByteSend 要发送的一个字节
  * 返 回 值：接收的一个字节
  */
uint8_t MySPI_SwapByte(uint8_t ByteSend)
{
    uint8_t i, ByteReceive = 0x00;                    //定义接收的数据，并赋初值0x00，此处必须赋初值0x00，后面会用到
    
    for (i = 0; i < 8; i ++)                        //循环8次，依次交换每一位数据
    {
        MySPI_W_MOSI(ByteSend & (0x80 >> i));        //使用掩码的方式取出ByteSend的指定一位数据并写入到MOSI线
        MySPI_W_SCK(1);                                //拉高SCK，上升沿移出数据
        if (MySPI_R_MISO() == 1){ByteReceive |= (0x80 >> i);}    //读取MISO数据，并存储到Byte变量
                                                                //当MISO为1时，置变量指定位为1，当MISO为0时，不做处理，指定位为默认的初值0
        MySPI_W_SCK(0);                                //拉低SCK，下降沿移入数据
    }
    
    return ByteReceive;                                //返回接收到的一个字节数据
}

MySPI.h

#ifndef __MYSPI_H
#define __MYSPI_H

void MySPI_Init(void);
void MySPI_Start(void);
void MySPI_Stop(void);
uint8_t MySPI_SwapByte(uint8_t ByteSend);

#endif

main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "W25Q64.h"

uint8_t MID;                            //定义用于存放MID号的变量
uint16_t DID;                            //定义用于存放DID号的变量

uint8_t ArrayWrite[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};    //定义要写入数据的测试数组
uint8_t ArrayRead[4];                                //定义要读取数据的测试数组

int main(void)
{
    /*模块初始化*/
    OLED_Init();                        //OLED初始化
    W25Q64_Init();                        //W25Q64初始化
    
    /*显示静态字符串*/
    OLED_ShowString(1, 1, "MID:   DID:");
    OLED_ShowString(2, 1, "W:");
    OLED_ShowString(3, 1, "R:");
    
    /*显示ID号*/
    W25Q64_ReadID(&MID, &DID);            //获取W25Q64的ID号
    OLED_ShowHexNum(1, 5, MID, 2);        //显示MID
    OLED_ShowHexNum(1, 12, DID, 4);        //显示DID
    
    /*W25Q64功能函数测试*/
    W25Q64_SectorErase(0x000000);                    //扇区擦除
    W25Q64_PageProgram(0x000000, ArrayWrite, 4);    //将写入数据的测试数组写入到W25Q64中
    
    W25Q64_ReadData(0x000000, ArrayRead, 4);        //读取刚写入的测试数据到读取数据的测试数组中
    
    /*显示数据*/
    OLED_ShowHexNum(2, 3, ArrayWrite[0], 2);        //显示写入数据的测试数组
    OLED_ShowHexNum(2, 6, ArrayWrite[1], 2);
    OLED_ShowHexNum(2, 9, ArrayWrite[2], 2);
    OLED_ShowHexNum(2, 12, ArrayWrite[3], 2);
    
    OLED_ShowHexNum(3, 3, ArrayRead[0], 2);            //显示读取数据的测试数组
    OLED_ShowHexNum(3, 6, ArrayRead[1], 2);
    OLED_ShowHexNum(3, 9, ArrayRead[2], 2);
    OLED_ShowHexNum(3, 12, ArrayRead[3], 2);
    
    while (1)
    {
        
    }
}

测试

SPI通信外设

SPI外设简介

SPI框图

SPI基本结构

主模式全双工连续传输

非连续传输

软件/硬件波形对比

硬件SPI读写W25Q64

接线图

修改（软件SPI）代码

W25Q64.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "MySPI.h"
#include "W25Q64_Ins.h"

/**
  * 函    数：W25Q64初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_Init(void)
{
    MySPI_Init();                    //先初始化底层的SPI
}

/**
  * 函    数：MPU6050读取ID号
  * 参    数：MID 工厂ID，使用输出参数的形式返回
  * 参    数：DID 设备ID，使用输出参数的形式返回
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_ReadID(uint8_t *MID, uint16_t *DID)
{
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_JEDEC_ID);            //交换发送读取ID的指令
    *MID = MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //交换接收MID，通过输出参数返回
    *DID = MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //交换接收DID高8位
    *DID <<= 8;                                    //高8位移到高位
    *DID |= MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //或上交换接收DID的低8位，通过输出参数返回
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

/**
  * 函    数：W25Q64写使能
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_WriteEnable(void)
{
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_WRITE_ENABLE);        //交换发送写使能的指令
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

/**
  * 函    数：W25Q64等待忙
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_WaitBusy(void)
{
    uint32_t Timeout;
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1);                //交换发送读状态寄存器1的指令
    Timeout = 100000;                            //给定超时计数时间
    while ((MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE) & 0x01) == 0x01)    //循环等待忙标志位
    {
        Timeout --;                                //等待时，计数值自减
        if (Timeout == 0)                        //自减到0后，等待超时
        {
            /*超时的错误处理代码，可以添加到此处*/
            break;                                //跳出等待，不等了
        }
    }
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

/**
  * 函    数：W25Q64页编程
  * 参    数：Address 页编程的起始地址，范围：0x000000~0x7FFFFF
  * 参    数：DataArray    用于写入数据的数组
  * 参    数：Count 要写入数据的数量，范围：0~256
  * 返 回 值：无
  * 注意事项：写入的地址范围不能跨页
  */
void W25Q64_PageProgram(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint16_t Count)
{
    uint16_t i;
    
    W25Q64_WriteEnable();                        //写使能
    
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_PAGE_PROGRAM);        //交换发送页编程的指令
    MySPI_SwapByte(Address >> 16);                //交换发送地址23~16位
    MySPI_SwapByte(Address >> 8);                //交换发送地址15~8位
    MySPI_SwapByte(Address);                    //交换发送地址7~0位
    for (i = 0; i < Count; i ++)                //循环Count次
    {
        MySPI_SwapByte(DataArray[i]);            //依次在起始地址后写入数据
    }
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
    
    W25Q64_WaitBusy();                            //等待忙
}

/**
  * 函    数：W25Q64扇区擦除（4KB）
  * 参    数：Address 指定扇区的地址，范围：0x000000~0x7FFFFF
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_SectorErase(uint32_t Address)
{
    W25Q64_WriteEnable();                        //写使能
    
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB);    //交换发送扇区擦除的指令
    MySPI_SwapByte(Address >> 16);                //交换发送地址23~16位
    MySPI_SwapByte(Address >> 8);                //交换发送地址15~8位
    MySPI_SwapByte(Address);                    //交换发送地址7~0位
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
    
    W25Q64_WaitBusy();                            //等待忙
}

/**
  * 函    数：W25Q64读取数据
  * 参    数：Address 读取数据的起始地址，范围：0x000000~0x7FFFFF
  * 参    数：DataArray 用于接收读取数据的数组，通过输出参数返回
  * 参    数：Count 要读取数据的数量，范围：0~0x800000
  * 返 回 值：无
  */
void W25Q64_ReadData(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint32_t Count)
{
    uint32_t i;
    MySPI_Start();                                //SPI起始
    MySPI_SwapByte(W25Q64_READ_DATA);            //交换发送读取数据的指令
    MySPI_SwapByte(Address >> 16);                //交换发送地址23~16位
    MySPI_SwapByte(Address >> 8);                //交换发送地址15~8位
    MySPI_SwapByte(Address);                    //交换发送地址7~0位
    for (i = 0; i < Count; i ++)                //循环Count次
    {
        DataArray[i] = MySPI_SwapByte(W25Q64_DUMMY_BYTE);    //依次在起始地址后读取数据
    }
    MySPI_Stop();                                //SPI终止
}

W25Q64.h

#ifndef __W25Q64_H
#define __W25Q64_H

void W25Q64_Init(void);
void W25Q64_ReadID(uint8_t *MID, uint16_t *DID);
void W25Q64_PageProgram(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint16_t Count);
void W25Q64_SectorErase(uint32_t Address);
void W25Q64_ReadData(uint32_t Address, uint8_t *DataArray, uint32_t Count);

#endif

W25Q64_Ins.h

#ifndef __W25Q64_INS_H
#define __W25Q64_INS_H

#define W25Q64_WRITE_ENABLE                            0x06
#define W25Q64_WRITE_DISABLE                        0x04
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_1                0x05
#define W25Q64_READ_STATUS_REGISTER_2                0x35
#define W25Q64_WRITE_STATUS_REGISTER                0x01
#define W25Q64_PAGE_PROGRAM                            0x02
#define W25Q64_QUAD_PAGE_PROGRAM                    0x32
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_64KB                        0xD8
#define W25Q64_BLOCK_ERASE_32KB                        0x52
#define W25Q64_SECTOR_ERASE_4KB                        0x20
#define W25Q64_CHIP_ERASE                            0xC7
#define W25Q64_ERASE_SUSPEND                        0x75
#define W25Q64_ERASE_RESUME                            0x7A
#define W25Q64_POWER_DOWN                            0xB9
#define W25Q64_HIGH_PERFORMANCE_MODE                0xA3
#define W25Q64_CONTINUOUS_READ_MODE_RESET            0xFF
#define W25Q64_RELEASE_POWER_DOWN_HPM_DEVICE_ID        0xAB
#define W25Q64_MANUFACTURER_DEVICE_ID                0x90
#define W25Q64_READ_UNIQUE_ID                        0x4B
#define W25Q64_JEDEC_ID                                0x9F
#define W25Q64_READ_DATA                            0x03
#define W25Q64_FAST_READ                            0x0B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_OUTPUT                0x3B
#define W25Q64_FAST_READ_DUAL_IO                    0xBB
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_OUTPUT                0x6B
#define W25Q64_FAST_READ_QUAD_IO                    0xEB
#define W25Q64_OCTAL_WORD_READ_QUAD_IO                0xE3

#define W25Q64_DUMMY_BYTE                            0xFF

#endif

MySPI.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header

/**
  * 函    数：SPI写SS引脚电平，SS仍由软件模拟
  * 参    数：BitValue 协议层传入的当前需要写入SS的电平，范围0~1
  * 返 回 值：无
  * 注意事项：此函数需要用户实现内容，当BitValue为0时，需要置SS为低电平，当BitValue为1时，需要置SS为高电平
  */
void MySPI_W_SS(uint8_t BitValue)
{
    GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_4, (BitAction)BitValue);        //根据BitValue，设置SS引脚的电平
}

/**
  * 函    数：SPI初始化
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void MySPI_Init(void)
{
    /*开启时钟*/
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);    //开启GPIOA的时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);    //开启SPI1的时钟
    
    /*GPIO初始化*/
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                    //将PA4引脚初始化为推挽输出
    
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_7;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                    //将PA5和PA7引脚初始化为复用推挽输出
    
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);                    //将PA6引脚初始化为上拉输入
    
    /*SPI初始化*/
    SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;                        //定义结构体变量
    SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;            //模式，选择为SPI主模式
    SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;    //方向，选择2线全双工
    SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;        //数据宽度，选择为8位
    SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;        //先行位，选择高位先行
    SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_128;    //波特率分频，选择128分频
    SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;                //SPI极性，选择低极性
    SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;            //SPI相位，选择第一个时钟边沿采样，极性和相位决定选择SPI模式0
    SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;                //NSS，选择由软件控制
    SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;                //CRC多项式，暂时用不到，给默认值7
    SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);                        //将结构体变量交给SPI_Init，配置SPI1
    
    /*SPI使能*/
    SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);                                    //使能SPI1，开始运行
    
    /*设置默认电平*/
    MySPI_W_SS(1);                                            //SS默认高电平
}

/**
  * 函    数：SPI起始
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void MySPI_Start(void)
{
    MySPI_W_SS(0);                //拉低SS，开始时序
}

/**
  * 函    数：SPI终止
  * 参    数：无
  * 返 回 值：无
  */
void MySPI_Stop(void)
{
    MySPI_W_SS(1);                //拉高SS，终止时序
}

/**
  * 函    数：SPI交换传输一个字节，使用SPI模式0
  * 参    数：ByteSend 要发送的一个字节
  * 返 回 值：接收的一个字节
  */
uint8_t MySPI_SwapByte(uint8_t ByteSend)
{
    while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) != SET);    //等待发送数据寄存器空
    
    SPI_I2S_SendData(SPI1, ByteSend);                                //写入数据到发送数据寄存器，开始产生时序
    
    while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) != SET);    //等待接收数据寄存器非空
    
    return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1);                                //读取接收到的数据并返回
}

MySPI.h

#ifndef __MYSPI_H
#define __MYSPI_H

void MySPI_Init(void);
void MySPI_Start(void);
void MySPI_Stop(void);
uint8_t MySPI_SwapByte(uint8_t ByteSend);

#endif

main.c

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Delay.h"
#include "OLED.h"
#include "W25Q64.h"

uint8_t MID;                            //定义用于存放MID号的变量
uint16_t DID;                            //定义用于存放DID号的变量

uint8_t ArrayWrite[] = {0x01, 0x02, 0x03, 0x04};    //定义要写入数据的测试数组
uint8_t ArrayRead[4];                                //定义要读取数据的测试数组

int main(void)
{
    /*模块初始化*/
    OLED_Init();                        //OLED初始化
    W25Q64_Init();                        //W25Q64初始化
    
    /*显示静态字符串*/
    OLED_ShowString(1, 1, "MID:   DID:");
    OLED_ShowString(2, 1, "W:");
    OLED_ShowString(3, 1, "R:");
    
    /*显示ID号*/
    W25Q64_ReadID(&MID, &DID);            //获取W25Q64的ID号
    OLED_ShowHexNum(1, 5, MID, 2);        //显示MID
    OLED_ShowHexNum(1, 12, DID, 4);        //显示DID
    
    /*W25Q64功能函数测试*/
    W25Q64_SectorErase(0x000000);                    //扇区擦除
    W25Q64_PageProgram(0x000000, ArrayWrite, 4);    //将写入数据的测试数组写入到W25Q64中
    
    W25Q64_ReadData(0x000000, ArrayRead, 4);        //读取刚写入的测试数据到读取数据的测试数组中
    
    /*显示数据*/
    OLED_ShowHexNum(2, 3, ArrayWrite[0], 2);        //显示写入数据的测试数组
    OLED_ShowHexNum(2, 6, ArrayWrite[1], 2);
    OLED_ShowHexNum(2, 9, ArrayWrite[2], 2);
    OLED_ShowHexNum(2, 12, ArrayWrite[3], 2);
    
    OLED_ShowHexNum(3, 3, ArrayRead[0], 2);            //显示读取数据的测试数组
    OLED_ShowHexNum(3, 6, ArrayRead[1], 2);
    OLED_ShowHexNum(3, 9, ArrayRead[2], 2);
    OLED_ShowHexNum(3, 12, ArrayRead[3], 2);
    
    while (1)
    {
        
    }
}

测试