init commit

SPI FLASH only, I2C eeprom later
This commit is contained in:
alexey
2024-08-12 17:09:48 +03:00
parent dbf70c6ab0
commit 7dfb95b9f1
1118 changed files with 909906 additions and 0 deletions

290
spi_flash/spi_flash.h Normal file
View File

@@ -0,0 +1,290 @@
/********************************W25 FLASH***********************************
Данный файл содержит базовые функции для общения с SPI Flash.
//-------------------Функции-------------------//
@func users
- W25_FLASH_Read Считывание FLASH
- W25_FLASH_Write_Area Запись данных в заданный участок FLASH (с потерей данных в выбраном сектора за пределами этого участка)
- W25_FLASH_Erase_Sector Очистка сектора FLASH
- W25_FLASH_Program_Area Программирование FLASH
@func initialization
- W25_Base_Init Инициализация SPI и GPIO для FLASH
@func process interaction with flash
- W25_FLASH_Program_Page Программирование страницы. *есть более общая функция W25_FLASH_Program_Area, которая программирует участки больше страницы
- W25_WriteEnablingUntilTimeout Разрешение записи, пока не будет ответа или не истек таймаут
- W25_WaitOnFlagUntilTimeout Ожидание флага пока не истек таймаута
@func cmd functions
- W25_CMD_Read_Status_Register Отправка комманд Read Status Register 1 / Read Status Register 1 (0x05h / 0x35h)
- W25_CMD_Write_Status_Register Отправка комманды Write Status Register (0x01h)
- W25_CMD_Write_Enable Отправка комманды Write Enable (0x06h)
- W25_CMD_Write_Disable Отправка комманды Write Disable (0x04h)
- W25_CMD_Read_Data Отправка комманды Read Data (0x03h)
- W25_CMD_Fast_Read Отправка комманды Fast Read (0x0Bh)
- W25_CMD_Page_Program Отправка комманды Page Program (0x02h)
- W25_CMD_Erase_Sector Отправка комманды Erase Sector (0x20h)
- W25_CMD_Read_JEDEC_ID Отправка комманды Read JEDEC ID (0x4Bh)
- W25_CMD_Read_Device_ID Отправка комманды Read Manufacture / Device Id (0x90)
@func SPI functions
- W25_SPI_Transmit Функция отправки по SPI (содержит только HAL_SPI_Transmit)
- W25_SPI_Receive Функция приема по SPI (содержит только HAL_SPI_Receive)
***************************************************************************/
#include "stm32f4xx_hal.h"
#include "gpio_general.h"
/////////////////////////---USER SETTINGS---/////////////////////////
#define W25_Internal_Flash_Buffer_For_reProgram_BankNumber FLASH_BANK_1
#define W25_Internal_Flash_Buffer_For_reProgram_SectNumber FLASH_SECTOR_11
#define W25_Internal_Flash_Buffer_For_reProgram_Address 0x08E000000
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////---DEFINES---////////////////////////////
/**
* @brief Defines for CMD.
*/
#define W25_CS_Set(_hw25_) (_hw25_->GPIOs.CS_GPIOx->BSRR = _hw25_->GPIOs.CS_PIN << 16)
#define W25_CS_Reset(_hw25_) (_hw25_->GPIOs.CS_GPIOx->BSRR = _hw25_->GPIOs.CS_PIN)
/**
* @brief Defines for CMD.
*/
#define W25_READ_JEDEC_ID 0x9F
#define W25_READ_UNIQUE_ID 0x4B
#define W25_WRITE_ENABLE 0x06
#define W25_WRITE_DISABLE 0x04
#define W25_WRITE_STATUS_REG 0x01
#define W25_ERASE_SECTOR 0x20
#define W25_PAGE_PROGRAM 0x02
#define W25_READ_STATUS_REG_1 0x05
#define W25_READ_STATUS_REG_2 0x35
#define W25_READ_DATA 0x03
/**
* @brief Defines for Status Register.
*/
#define W25_Get_Flag(_hw25_,_flag_) (((W25_StatusRegisterTypeDef)(_hw25_->SR))._flag_)
#define W25_SR_SUS (1<<15)
#define W25_SR_QE (1<<9)
#define W25_SR_SRP1 (1<<8)
#define W25_SR_SRP0 (1<<7)
#define W25_SR_SEC (1<<8)
#define W25_SR_TB (1<<5)
#define W25_SR_BP2 (1<<4)
#define W25_SR_BP1 (1<<3)
#define W25_SR_BP0 (1<<2)
#define W25_SR_WEL (1<<1)
#define W25_SR_BUSY (1<<0)
/**
* @brief Defines for W25 chip.
*/
#define W25_SECTOR_SIZE (0x1000)
#define W25_PAGE_SIZE (0x100)
/**
* @brief Calc dividing including remainder (divide and ceil)
* @param _val_ - делимое.
* @param _div_ - делитель.
* @note Если результат деления без остатка: он возвращается как есть
Если с остатком - округляется вверх
*/
//#define Divide_Up(_val_, _div_) (((_val_)%(_div_))? (_val_)/(_div_)+1 : (_val_)/_div_) /* через тернарный оператор */
#define Divide_Up(_val_, _div_) ((_val_ - 1) / _div_) + 1 /* через мат выражение */
////////////////////////////---DEFINES---////////////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////---STRUCTURES & ENUMS---//////////////////////
typedef struct
{
uint8_t *pDataPtr;
uint32_t Data_Address;
uint32_t Data_Size;
uint32_t Sector_Address;
uint32_t Sector_Size;
}W25_reProgramInitTypeDef;
typedef struct
{
uint16_t SR;
SPI_HandleTypeDef hspi;
GPIO_TypeDef *CS_GPIOx;
uint32_t CS_PIN;
GPIO_TypeDef *CLK_GPIOx;
uint32_t CLK_PIN;
GPIO_TypeDef *MISO_GPIOx;
uint32_t MISO_PIN;
GPIO_TypeDef *MOSI_GPIOx;
uint32_t MOSI_PIN;
}W25_GPIOTypeDef;
typedef struct
{
uint16_t SR;
SPI_HandleTypeDef hspi;
W25_GPIOTypeDef GPIOs;
}W25_HandleTypeDef;
extern W25_HandleTypeDef hw25;
///////////////////////---STRUCTURES & ENUMS---//////////////////////
/////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////////////---FUNCTIONS---///////////////////////////
void W25_Base_Init(W25_HandleTypeDef *hw25);
/**
* @brief Read data from external FLASH.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param FLASH_Address - адресс откуда начинать считывание.
* @param pBuff - куда записывать данные из FLASH.
* @param Size - сколько байтов считывать.
* @param Timeout - время, за которое должно быть осуществлено чтение.
* @return HAL status.
* @note Включает в себя проверку на доступность памяти (флаг BUSY)
*/
HAL_StatusTypeDef W25_FLASH_Read(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address, uint8_t *pBuff, uint16_t Size, uint32_t Timeout);
/**
* @brief Write data to area in FLASH.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param reProgramInit - указатель на структуру, определяющую участок памяти для записи.
* @param Timeout - время, за которое должно быть осуществлено чтение.
* @return HAL status.
* @note Позволяет перепрограммировать участок памяти. Можно записывать несколько страниц.
* Данные в сектора участка, но за пределами участка не сохраняются.
*/
HAL_StatusTypeDef W25_FLASH_Write_Area(W25_HandleTypeDef *hw25, W25_reProgramInitTypeDef *reProgramInit, uint32_t Timeout);
/**
* @brief Program area in FLASH.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param reProgramInit - указатель на структуру, определяющую участок памяти для записи.
* @param Timeout - время, за которое должно быть осуществлено чтение.
* @return HAL status.
* @note Позволяет перепрограммировать участок памяти. Можно записывать несколько страниц.
* Данные в сектора участка, но за пределами участка не сохраняются.
*/
HAL_StatusTypeDef W25_FLASH_Program_Area(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);
/**
* @brief Erase FLASH Sector.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param reProgramInit - указатель на структуру, определяющую участок памяти для записи.
* @param Timeout - время, за которое должно быть осуществлено чтение.
* @return HAL status.
* @note Позволяет перепрограммировать участок памяти. Можно записывать несколько страниц.
* Данные в сектора участка, но за пределами участка не сохраняются.
*/
HAL_StatusTypeDef W25_FLASH_Erase_Sector(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address, uint32_t Timeout);
HAL_StatusTypeDef W25_FLASH_Program_Page(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout, uint32_t tickstart);
HAL_StatusTypeDef W25_WriteEnablingUntilTimeout(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t Timeout, uint32_t tickstart);
HAL_StatusTypeDef W25_WaitOnFlagUntilTimeout(W25_HandleTypeDef *hw25, uint16_t FlagMask, uint16_t FlagStatus, uint32_t Timeout, uint32_t tickstart);
/**
* @brief Send command to read Status Register.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param RequestedBits - какие биты запросить.
* @return Заполняет Status Register в hw25.
* @note Всего есть две комманды: на запрос верхнего или нижниго байта.
* Функция в соответствии с RequestedBits определяет какой байт запросить, или два байта сразу.
*/
void W25_CMD_Read_Status_Register(W25_HandleTypeDef *hw25, uint16_t RequestedBits);
/**
* @brief Send command to write bits in Status Register.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param WrittenBits - какие биты запросить.
* @note Данная команда посылает биты, как сдвинутые на 2 вправо. Т.е. 0-й бит в комманде - 2-й бит BP0.
Но биты указываются в также как они расположены и регистре. Функция сама выполняет сдвиг.
*/
void W25_CMD_Write_Status_Register(W25_HandleTypeDef *hw25, uint16_t WrittenBits);
/**
* @brief Send command to set Write Enable Latch (WEL) in Status Register.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @note Разрешает запись в FLASH, путем высталения WEL в Status Register
*/
void W25_CMD_Write_Enable(W25_HandleTypeDef *hw25);
/**
* @brief Send command to read data from FLASH.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param FLASH_Address - адресс откуда начинать считывание.
* @param pBuff - куда записывать данные из FLASH.
* @param Size - сколько байтов считывать.
* @return pBuff.
*/
void W25_CMD_Read_Data(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address, uint8_t *pBuff, uint16_t Size);
/**
* @brief Send command to fast read data from FLASH.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param FLASH_Address - адресс откуда начинать считывание.
* @param pBuff - куда записывать данные из FLASH.
* @param Size - сколько байтов считывать.
* @note Данная функция предполагает отправку одного dummy байта после адресса, но у меня поч не работает пока :(
*/
void W25_CMD_Fast_Read(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address, uint8_t *pBuff, uint16_t Size);
/**
* @brief Send command to fast page program.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param FLASH_Address - адресс откуда начинать считывание.
* @param pData - откуда брать данные для записи в FLASH.
* @param Size - сколько байтов считывать.
* @note Программирование FLASH только в пределах одной страницы.
* Т.е. если запись с 0x0, то не больше 256 байт. Если с 0ч40, то не больше 192 байт.
*/
void W25_CMD_Page_Program(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address, uint8_t *pData, uint16_t Size);
/**
* @brief Send command to erase sector.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param FLASH_Address - адресс где надо данные стереть.
* @note Микросхема вроде сама высчитывает какой сектор ерейзнуть, в соответствии с заданным адресом.
*/
void W25_CMD_Erase_Sector(W25_HandleTypeDef *hw25, uint32_t FLASH_Address);
/**
* @brief Send command to read JEDEC ID.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @return JEDEC ID микросхемы.
*/
uint32_t W25_CMD_Read_JEDEC_ID(W25_HandleTypeDef *hw25);
/**
* @brief Send command to read JEDEC ID.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @return Device ID микросхемы.
*/
uint64_t W25_CMD_Read_Device_ID(W25_HandleTypeDef *hw25);
/**
* @brief SPI Transmit.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param data - указатель на данные для отправки.
* @param size - размер данных для отправки.
* @return Device ID микросхемы.
* @note Здесь вызывается только функция HAL, и ничего больше.
*/
void W25_SPI_Transmit (W25_HandleTypeDef *hw25, uint8_t *data, uint16_t size);
/**
* @brief SPI Receive.
* @param hw25 - указатель на хендл flash.
* @param data - указатель на буффер для прниема данных.
* @param size - размер данных для приема.
* @return Device ID микросхемы.
* @note Здесь вызывается только функция HAL, и ничего больше.
*/
void W25_SPI_Receive (W25_HandleTypeDef *hw25, uint8_t *data, uint16_t size);
///////////////////////////---FUNCTIONS---///////////////////////////