一、STM32F4xx系列的SPI特点：
1. 支持全双工的3线SPI模式（即SCK, MISO, MOSI)
2. 支持单工2线传输，同时数据线可以设置成单向或者双向模式
3. 8-bit, 16-bit可选的数据长度
4. 可选主从模式，并且支持多主模式
5.&主模式8种波特率选择（最高波特率fPCLK/2)，从模式最高频率为fPCLK/2
6. 主从模式下，片选线（NSS)可以设置为硬件控制或软件控制，同时支持主/从操作下的动态转换
7. 时钟线的极性和相位可以通过寄存器设置
8. 移位寄存器可以设置成高位先出（MSB-first）或者低位先出（LSB-fisrt）
9. 具有SPI 总线忙碌（bus busy）标志位
10. 支持 SPI TI 模式
11. 支持硬件CRC
可以在数据流后传输CRC(发送模式）
自动校验校验CRC（接收模式）
12.具有主模式错误标志位，溢出标志位，CRC错误校验标志位，同时可触发中断
13. 1-byte发送/接受缓存，并且支持DMA请求。
二、传输过程中的状态标志位（BSY, TXE, RXNE）
1. 全双工主模式连续传输
&图1. 全双工主模式连续传输时序图
BSY 在传输时硬件置1，传输完成后硬件清0，图1方框①所示
当Tx缓存器无数据时，TXE置1；对DR（数据寄存器，下同）进行写操作将使TXE清0，图1方框②所示
当SPI接收到完整的数据后（Rx 缓存器不为0），RXNE将置1；对DR进行读操作将使RXNE清0，图1方框③所示
2. 全双工从模式连续传输
图2. &全双工从模式连续传输
BSY在传输期间硬件置1，在下一次传输的第一个SPI时钟周期硬件清0，然后再由硬件置1，图2方框①所示
当Tx缓存器无数据时，TXE置1；对DR进行写操作将使TXE清0，图2方框②所示
当SPI接收到完整的数据后（Rx 缓存器不为0），RXNE将置1；对DR进行读操作将使RXNE清0，图2方框③所示
3. 单工发送主模式连续传输
图3. 单工发送主模式连续传输时序图&
BSY在传输期间硬件置1，在传输完成后硬件清0，图3方框①所示
当Tx缓存器无数据时，TXE置1；对DR进行写操作将使TXE清0，图3方框②所示
4. 单工发送从模式连续传输
图4. 只发送从模式连续传输时序图
BSY在传输期间硬件置1，在下一次传输的第一个SPI时钟周期硬件清0，然后再由硬件置1，图4方框①所示
当Tx缓存器无数据时，TXE置1；对DR进行写操作将使TXE清0，图4方框②所示
5. 单工接收模式连续传输
图5. 单工接收模式连续传输时序图
当SPI接收到完整的数据后（Rx 缓存器不为0），RXNE将置1；对DR进行读操作将使RXNE清0，图5方框①所示
6. 非连续传输
图6. 非连续传输时序图
BSY 在传输期间硬件置1，在每次传输完成后置0，如图6方框①所示
当Tx缓存器无数据时，TXE置1；对DR进行写操作将使TXE清0，图6方框②所示
三、连续传输与非连续传输的定义
& & & 主模式下，假如程序能很快地检测TXE的上升沿或TXE中断(即发送缓存器为空），在当前数据还未发送完成时（即移位寄存器还有数据尚未发送完），对DR寄存器进行写操作，这种情况称作连续传输，传输过程中SPI CLK是连续的，如图1~图5所示。
& & & 反之，假如在对DR寄存器进行写操作时，上一次的数据已发送完（即移位寄存器为空），这种情况称为非连续传输，传输过程中SPI CLK是断续的，如图6所示。
/&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& THE END&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&/
阅读(...) 评论()ALIENTEK MiniSTM32开发板硬件详解
日 11:11 来源：互联网 作者：秩名 (0)
　　ALIENTEK MiniSTM32开发板是一款迷你型的开发板，小巧而不小气，简约而不简单。ALIENTEK MiniSTM32开发板的特点包括：
　　1）小巧。整个板子尺寸为8cm*10cm*2cm（包括液晶，但不计算铜柱的高度）。
　　2）灵活。板上除晶振外的所有的IO口全部引出，特别还有GPIOA和GPIOB的IO口是按顺序引出的，可以极大的方便大家扩展及使用。
　　3）资源丰富。板载十多种外设及接口，让你畅游STM32
&&&&&&& 她的外观尺寸只有8cm*10cm大小，如下图所示：
　　图1 MiniSTM32 开发板外观图
　　这款MiniSTM32开发板，不求最全，但求最精！板子的设计充分考虑了成本与功能这两个矛盾面，再结合实际使用的经验及STM32的特点，最终确定了这样的设计。总体来说是该有的都有，不该有的坚决不要，可有可无的选择性价比最高的留下。现在向大家介绍ALIENTEK MiniSTM32开发板的各部分硬件，让大家对该开发板的各部分硬件原理有个理解。
&&&&&&& CPU
　　ALIENTEK MiniSTM32选择的是STM32F103RBT6作为MCU，STM32F103的型号众多，我们选择这款的原因是看重其性价比，作为一款低端开发板，选择STM32F103RBT6是最佳的选择。128K FLASH、20K SRAM、2个SPI、3个串口、1个USB、1个CAN、2个12位的ADC、RTC、51个可用IO脚&，这样的配置无论放到哪里都是很不错的了，更重要的是其价格，18元左右的零售价，足以秒杀很多其他芯片了，所以我们选择了它作为我们的主芯片。MCU部分原理图如下：
　　图二 MCU部分原理图
　　上图中中上部的BOOT1用于设置STM32的启动方式，其对应启动模式如下表所示：
　　我们用串口下载代码，则配置BOOT0为1，BOOT1为0即可，如果想让STM32一按复位键就开始跑代码，则需要配置BOOT0为0，BOOT1随便设置都可以。
　　P3和P1分别用于PORTA和PORTB的IO口引出，其中P2还有部分用于PORTC口的引出。PORTA和PORTB都是按顺序排列的，这样设计的目的是为了让大家更方便地与外部设备连接。
　　P2连接了DS18B20的数据口以及红外传感器的数据线，它们分别对应着PA0和PA1，只需要通过跳线帽将P2和P3连接起来就可以使用了。这里不直接连在一起的原因有二：1，防止红外传感器和DS18B20对这两个IO口作为其他功能使用的时候的影响；2，DS18B20和红外传感器还可以用来给其他板子提供输入，等于我们的板子为别的板子提供了红外接口和温度传感器，在调试的时候，还是蛮有用的。
　　P4口连接了PL2303的串口输出，对应着STM32的串口1（PA9/PA10），在使用的时候，也是通过跳线帽将这两处连接起来。这样设计有2个好处：1，使得PA9和PA10用作其他用途使用的时候，不受到PL2303的影响。2，USB转串口可以用作他用，并不仅限这个板上的STM32使用，也可以连接到其他板子上，这样ALIENEK MiniSTM32就相当于一个USB串口。
　　P5口是另外一个IO引出排阵，将PORTC和PORTD等的剩余IO口从这里引出。
　　在此部分原理图中，我们还可以看到STM32F103RBT6的各个IO口与外设的连接关系，这些将在后面给大家介绍。
　　这里STM32的VBAT采用CR1220纽扣电池和VCC3.3混合供电的方式，在有外部电源（VCC3.3）的时候，CR1220不给VBAT供电，而在外部电源断开的时候，则由CR1220给VBAT供电。这样，VBAT总是有电的，以保证RTC的走时以及后备寄存器的内容不丢失。
　　该部分还有JTAG，JTAG部分电路如下图：
　　图三 JTAG原理图
　　这里采用的是标准的JTAG接法，但是STM32还有SWD接口，SWD只需要最少2跟线（SWCLK和SWDIO）就可以下载并调试代码了，这同我们使用串口下载代码差不多，而且速度更快，能调试。所以建议大家在设计产品的时候，可以留出SWD来下载调试代码，而摒弃JTAG。STM32的SWD接口与JTAG是共用的，只要接上JTAG，你就可以使用SWD模式了（其实并不需要JTAG这么多线），JLINKV8和ULINK2都支持SWD。
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ALIENTEK MiniSTM32 板spi多从机通信问题
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原子的spi程序源码中spi flash（W25Q64）片选信号定义为：#define& & SPI_FLASH_CS& &&&PAout(2)。现在我想实现读取外接的W25Q64里的资料，然后写入ALIENTEK MiniSTM32 板自带的W25Q64中，这就需要多从机spi通信。我想直接让两个spi通信共用flash.c文件的代码，现在的问题是片选信号SPI_FLASH_CS 怎么切换到对于的io口，因为程序里是用#define定义的。
你可以自己包装一个小函数用于切换，如果是我的话，我会包装，但是有没有更好的办法，这个我不清楚
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可是flash.c里的每个函数都调用片选了。我该怎么切换片选对于的管脚？
你可以自己包装一个小函数用于切换，如果是我的话，我会包装，但是有没有更好的办法，这个我不清楚
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你要是用两个从机的话，你就需要在定义一个GPIO做片选，同样也是宏定义，其他的函数是可以通用的，在使用片子的时候，对应的片选拉低，其他的片选拉高（防止干扰）。这样就可以了。
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本帖最后由 jcxxkj 于
16:22 编辑
你要是用两个从机的话，你就需要在定义一个GPIO做片选，同样也是宏定义，其他的函数是可以通用的，在使用片 ...
可是flash.c里的每个函数都调用片选了。我该怎么切换片选对应的管脚？
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你可以自己包装一个小函数用于切换，如果是我的话，我会包装，但是有没有更好的办法，这个我不清楚
现在程序里SPI_FLASH_CS 是这样定义的“#define& && && &SPI_FLASH_CS& &PAout(2)”。其实我想定义个函数来切换SPI_FLASH_CS 对应的PA口，但不知道该怎么定义。
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现在程序里SPI_FLASH_CS 是这样定义的“#define& && && &SPI_FLASH_CS& &PAout(2)”。其实我想定义个函数 ...
你看一下原子哥的GPIO的那一个章节&&就知道了
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你看一下原子哥的GPIO的那一个章节&&就知道了
可能你没理解我意思，我知道给GPIO位赋值，直接位绑定的 PA(n)=0就行了。但我的目的是实现SPI_FLASH_CS对应的io口切换，因为在flash.c文件中的函数里都是给SPI_FLASH_CS赋值的。不过我已经想到解决办法了，谢谢你的热心回答！
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可能你没理解我意思，我知道给GPIO位赋值，直接位绑定的 PA(n)=0就行了。但我的目的是实现SPI_FLASH_CS对 ...
解决了就好。
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STM32的SPI时钟最快多少?
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我看手册，最快应该是cpu频率的一半，36Mhz，手册内容如下：
Select the BR[2:0] bits to define the serial clock baud rate (see SPI_CR1 register).
Bits 5:3 BR[2:0]: Baud rate control
000: fPCLK/2
001: fPCLK/4
010: fPCLK/8
011: fPCLK/16
100: fPCLK/32
101: fPCLK/64
110: fPCLK/128
111: fPCLK/256。
但是看到这里说，最快是18Mhz& &
还有，为什么NXP的LPC17xx系列的SPI时钟最高只能设置到cpu时钟的8分之一（见图）？这样的话，100Mhz的主频也就是12.5M而已。
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我看手册，最快应该是cpu频率的一半，36Mhz，手册内容如下：
Select the BR[2:0] bits to define the serial clock baud rate (see SPI_CR1 register).
Bits 5:3 BR[2:0]: Baud rate control
000: fPCLK/2
001: fPCL ...
porco_rosso 发表于
1）fPCLK不是CPU频率，而是外设总线的频率。
2）STM32的SPI时钟最快是18MHz，这是芯片设计时决定的。
3）STM32的SPI1在APB2上，SPI2和SPI3在APB1上，APB1的最高频率是36MHz，APB2的最高频率是72MHz；因此，为了不超过最高18MHz的设计要求，配置SPI2和SPI3时可以使用fPCLK/2的选项，而配置SPI1时则不能使用fPCLK/2的选项。
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1）fPCLK不是CPU频率，而是外设总线的频率。
2）STM32的SPI时钟最快是18MHz，这是芯片设计时决定的。
3）STM32的SPI1在APB2上，SPI2和SPI3在APB1上，APB1的最高频率是36MHz，APB2的最高频率是72MHz；因此，为了 ...
香水城 发表于
可是我在手册上并没有看到SPI最快是18Mhz这样的说法，我看的是ReferenceManual。
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可是我在手册上并没有看到SPI最快是18Mhz这样的说法，我看的是ReferenceManual。
porco_rosso 发表于
Reference Manual 只讲功能和操作方式，量化的指标在Datasheet中：
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本帖最后由 porco_rosso 于
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香水城 发表于
多谢，多谢，分数给你了
额，分数不够
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有人试过SPI1跑36Mhz吗？
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楼上 都说最快是18M了呀
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看样子， 18M 还不够楼主的要求吧，
据说， 有人把 72MHz 升高到 120MHZ， CPU 也能工作。
要不楼主自己测试一下， 然后把测试结果公布出来， 供大家参考。
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还有，为什么NXP的LPC17xx系列的SPI时钟最高只能设置到cpu时钟的8分之一（见图）？这样的话，100Mhz的主频也就是12.5M而已。
使用其SSP，最高50M。
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突出贡献奖章
等级类勋章
沉静之湖泊
发帖类勋章踏踏实实搞清&stm32&SPI总线&基础和编程
SPI应用是相当的广了，同步串行总线，同步同步当然需要时钟信号来统一了，这样通讯双方通讯时就比较默契没那么延迟（呆呆）了。应用于中低速场合。
学起来从哪些地方入手呢？如下：
SPI概念与特点&&
关键的时序接受&&&
编程时重点&&&&
STM32内部的SPI使用（介绍、功能、中断）
SPI概念与特点：不多说，串行，需要同步信号&&
主从结构的&&
CS(片选)& SCK&&
&&&&&&&&&&&&&&&全双工&&一主控多从&&&8或16位数据通信
其它特点:8个主模式波特率预分频系数& fpcll/2
主模式和从模式下快速通行& 并支持切换
&&&&&&&&&编程MSB
专用发送和接受标志可促发中断
有SPI忙标志位
支持硬件CRC校验，发送模式下crc值作为最后一个字节被发送，接受模式下最后一字节自动CRC校验
支持错误中断标志，支持DMA功能的1字节发送和接受缓冲器：产生发送和接受请求。
SPI总线时序介绍：
看下下图应该就会了
使用stm32& spi需要以下的步骤
1.管脚因为复用的，故先配置好管脚、并打开spi时钟
2.设置spi的工作模式
通过 SPI1_CR1 来设置，设置SPI1主机模式，设置数据格式8位，然后通过 CPOL 和 CPHA 位来设置
SCK时钟极性及采样方式。并设置 SPI1 的时钟频率（最大18Mhz），以及数据的格式（MSB 在前还是 LSB在前）。
3.使能SPI.
SPI固件库函数
下面是初始化，必须得结构体原型
typedef struct
& uint16_t
SPI_D//设置方向&&&&
（2线全双工、2线只接受、一线发送、一线接受）
& uint16_t
//模式&&&&&&&&
（从或主设备）
& uint16_t SPI_DataS
//宽度&&&&&&&&
（8或16位）
& uint16_t
SPI_CPOL;&&&&&//时钟极性&&&&&（低或高）
& uint16_t
SPI_CPHA;&&&&
//时钟相位&&&&&（第一个或第二个跳变沿）
& uint16_t
SPI_NSS;&&&&&
//片选方式&&&&&（硬件或软件方式）
& uint16_t
SPI_BaudRateP&//波特率预分频&&&
（从2---256分频）&&
& uint16_t
SPI_FirstB&&//最先发送的位&&&&&&&&&&&&（最低位，还是最高位在先）&&&&&&&&
& uint16_t
SPI_CRCP&//设置crc多项式&&&&&&&
（数字）如7
}SPI_InitTypeD
下面是实例，对SPI2进行的初始化
SPI2_Init(void)&{
&SPI_InitTypeDef&
SPI_InitS&GPIO_InitTypeDef
GPIO_InitS
&//配置SPI2管脚
&RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO|RCC_APB2Periph_GPIOB,
&GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13
|GPIO_Pin_14| GPIO_Pin_15;
&GPIO_InitStructure.GPIO_Speed =
GPIO_Speed_50MHz;
&GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =
GPIO_Mode_AF_PP;& //复用推挽输出
&GPIO_Init(GPIOB,
&GPIO_InitStructure);
&//SPI2配置选项
&RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2
&SPI_InitStructure.SPI_Direction =
SPI_Direction_2Lines_FullD
&SPI_InitStructure.SPI_Mode =
SPI_Mode_M
&SPI_InitStructure.SPI_DataSize =
SPI_DataSize_8b;
&SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_H
&SPI_InitStructure.SPI_CPHA =
SPI_CPHA_2E
&SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_S
&SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler =
SPI_BaudRatePrescaler_16;
&SPI_InitStructure.SPI_FirstBit =
SPI_FirstBit_MSB;
&SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
&SPI_Init(SPI2,
&SPI_InitStructure);
&//使能SPI2
&SPI_Cmd(SPI2,
ENABLE);&&}
。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
以上是，初始化的一些函数，发现固件库还有很多函数没用上，下面就要谈到应用了
STM32的SPI串行外围总线接口，本程序，是将STM32的SPI配置为全双工模式，且NSS使用的软件模式。在使用SPI前，下面的这个过程我们必须理解，即STM32作为主机发送一个字节数据时，必然能接收到一个数据，至于数据是否处理，由程序操作。
●&全双工模式(BIDIMODE=0并且RXONLY=0)&
─&&当写入数据到SPI_DR寄存器(发送缓冲器)后，传输开始；&
─&&在传送第一位数据的同时，数据被并行地从发送缓冲器传送到8位的移位寄存器中，
然后按顺序被串行地移位送到MOSI引脚上；&
─&&与此同时，在MISO引脚上接收到的数据，按顺序被串行地移位进入8位的移位寄存器
中，然后被并行地传送到SPI_DR寄存器(接收缓冲器)中。&
注意：也就是说，在主机模式下，发送和接收是同时进行的，所以我们发送了一个数据，也就能接收到一个数据。而STM32内部硬件是这个过程的支撑！
读一个字节，往里面发送0，外设就返回一个数据了，发送的0外设不处理(需要先写入命令生效)
SPI_ReadByte(SPIx)&SPI_WriteByte(SPIx,0)
写一个字节就直接发送相应的字节，外设就返回一个数据了
u8 SPI_WriteByte(SPI_TypeDef* SPIx,u8 byte);
写一个字节...................................................................
u8 SPI_WriteByte(SPI_TypeDef* SPIx,u8 Byte)
&while((SPIx-&SR&SPI_I2S_FLAG_TXE)==RESET);&&//等待发送区空&&
&SPIx-&DR=B&
&//发送一个byte&&
&while((SPIx-&SR&SPI_I2S_FLAG_RXNE)==RESET);//等待接收完一个byte&
SPIx-&DR;&&&&&&&&&
//返回收到的数据&&&
void M25P16_Write_Enable(void)
&Select_Flash();&
&SPI_Flash_Write(WRITE_ENABLE);&
&NotSelect_Flash();
void M25P16_Read_Id(u8 * id)
&Select_Flash();&
&SPI_Flash_Write(READ_ID);&
&for(i=0;i&20;i++)
SPI_Flash_Read();&&}
&NotSelect_Flash();
void M25P16_Write_Status_Reg(u8 reg)
&Select_Flash();&
&SPI_Flash_Write(WRITE_STAUS_REG);&
&SPI_Flash_Write(reg);&NotSelect_Flash();
void M25P16_Read_Data(u32 addr,u32 len,u8 *buf)
&Select_Flash();&
&SPI_Flash_Write(READ_DATA);&
&SPI_Flash_Write((addr&&16)
&SPI_Flash_Write((addr&&8)
&SPI_Flash_Write(addr &
&for(i=0;i&i++)
&&buf[i]=SPI_Flash_Read();
&}&NotSelect_Flash();
//页编程函数，页编程前一定要进行页擦除!!!
void M25P16_Page_Program(u32 addr,u16 len,u8 *buf)
&M25P16_Write_Enable();
&Select_Flash();&
&SPI_Flash_Write(PAGE_PROGRAM);&
&SPI_Flash_Write((addr&&16)
&SPI_Flash_Write((addr&&8)
&SPI_Flash_Write(addr &
&for(i=0;i&i++)
&&SPI_Flash_Write(buf[i]);
&NotSelect_Flash();
&while(M25P16_Read_Status_Reg()&0x01);&
以上函数搞懂了，特别市红色部分标注的为重点，对于spi也就基本清楚了，这些也算是最底层的函数了，提供基本的API供以后文件系统或其它地方使用。
----------------------------------------------------------------------------------------------
最后补上一些文件框架的说明
首先我们把最底层的SPI初始化写上，函数如下：
可见有芯片自带SPI模块&
有给mp3芯片的，有给flash的，还有给无线网络的，还有给软件模拟spi时序供给触摸屏的控制器的，然后我们把这个.c文件配套的.h文件给下面具体的函数包含，就能正确的选取和使用了，当这些具体功能的函数写好了后，对应得.h函数就又继续给更高级别的应用层使用。
今天先就介绍下spi_flash模块了，等天补上其它3个模块的讲解，毕竟现在是基础哦。
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