瑞萨e2studio----串口获取数据通过SPI存储于W25Q128外部flash

1.概述

本篇文章主要介绍如何使用e2studio对瑞萨进行spi配置，同时移植stm32上的W25Q128到瑞萨上,同时通过对该FLASH进行读写操作，验证是否正确。

2.硬件准备

首先需要准备一个开发板，这里我准备的是芯片型号 R7FA2L1AB2DFL 的开发板。

3.新建工程

4.工程模板

5.保存工程路径

6.芯片配置

本文中使用R7FA2L1AB2DFL来进行演示。

7

7.工程模板选择

8.SPI配置

点击Stacks->New Stack->Driver->Connectivity->SPI Driver on r_spi。

9.SPI属性配置

10.片选CS管脚设置

设置P103管脚为输出管脚，作为CS片选。

11.设置E2STUDIO堆栈

12.e2studio的重定向printf设置

C++ 构建->设置->GNU ARM Cross C Linker->Miscellaneous去掉Other linker flags中的 “--specs=rdimon.specs”

13.printf输出重定向到串口

打印最常用的方法是printf，所以要解决的问题是将printf的输出重定向到串口，然后通过串口将数据发送出去。

注意一定要加上头文件#include

#ifdef __GNUC__                                 //串口重定向

    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)

#else

    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)

#endif

PUTCHAR_PROTOTYPE

{

        err = R_SCI_UART_Write(&g_uart0_ctrl, (uint8_t *)&ch, 1);

        if(FSP_SUCCESS != err) __BKPT();

        while(uart_send_complete_flag == false){}

        uart_send_complete_flag = false;

        return ch;

}

int _write(int fd,char *pBuffer,int size)

{

    for(int i=0;i;i++)>

14.stm32移植瑞萨说明

在STM32的W25Qx.h中,有个片选定义，代码如下。

#define W25Qx_Enable()  HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_RESET)

#define W25Qx_Disable()     HAL_GPIO_WritePin(CS_GPIO_Port, CS_Pin, GPIO_PIN_SET)

修改后如下所示。

#define W25Qx_Enable()          R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_01_PIN_03, BSP_IO_LEVEL_LOW);

#define W25Qx_Disable()         R_IOPORT_PinWrite(&g_ioport_ctrl, BSP_IO_PORT_01_PIN_03, BSP_IO_LEVEL_HIGH);

在STM32的W25Qx.c中,有对数据进行发送和接受，代码如下。

    /* Send the read status command */

    HAL_SPI_Transmit(&hspi1, cmd, 1, W25Qx_TIMEOUT_VALUE);  

    /* Reception of the data */

    HAL_SPI_Receive(&hspi1,&status, 1, W25Qx_TIMEOUT_VALUE);

修改后如下所示。

    /* Send the read status command */

    g_transfer_complete = false;

    err = R_SPI_Write(&g_spi0_ctrl, cmd, 1, SPI_BIT_WIDTH_8_BITS);

    assert(FSP_SUCCESS == err);

    /* Wait for SPI_EVENT_TRANSFER_COMPLETE callback event. */

    while (  g_transfer_complete==false)

    {

        ;

    }

    /* Reception of the data */

    g_transfer_complete = false;

    err = R_SPI_Read(&g_spi0_ctrl, &status, 1, SPI_BIT_WIDTH_8_BITS);

    assert(FSP_SUCCESS == err);

    /* Wait for SPI_EVENT_TRANSFER_COMPLETE callback event. */

    while (  g_transfer_complete==false)

    {

        ;

    }

15.W25Q128说明

W25Q128将16M的容量分为256个块（Block),每个块大小为64K字节，每个块又分为16个扇区（Sector),每个扇区4K个字节。W25Q128的最小擦除单位为一个扇区，也就是每次必须擦除4K个字节。芯片ID如下所示。

0XEF13,表示芯片型号为W25Q80

0XEF14,表示芯片型号为W25Q16

0XEF15,表示芯片型号为W25Q32

0XEF16,表示芯片型号为W25Q64

0XEF17,表示芯片型号为W25Q128

16.演示效果

开机会打印W25Q128的ID，ID为0XEF17，实际如下所示。

并且之前保存的数据也正确读取出来了。

定义数组DataBuff，其中DataBuff[0]表示写入扇区， DataBuff[1]表示写入位置，剩下的为写入数据，同时以0xff结尾。

分别输入数据 01 02 01 02 03 04 ff与02 20 aa bb cc dd ff

17.主程序代码

#include "hal_data.h"

#include 

#include "W25Qx.h"

FSP_CPP_HEADER

void R_BSP_WarmStart(bsp_warm_start_event_t event);

FSP_CPP_FOOTER

void uart1_data(void);

#define BUFFERSIZE 255           //可以接收的最大字符个数

uint8_t ReceiveBuff[BUFFERSIZE]; //接收缓冲区

uint8_t recv_end_flag = 0,Rx_len=0;//接收完成中断标志，接收到字符长度

uint8_t wData1[0x200];

uint8_t wData2[0x200];

uint8_t wData3[0x200];

uint8_t rData1[0x200];

uint8_t rData2[0x200];

uint8_t rData3[0x200];

uint8_t ID[4];

uint32_t i;

uint8_t flag[1] ;

int i_flag = 0;

fsp_err_t err = FSP_SUCCESS;

volatile bool uart_send_complete_flag = false;

uint8_t RxBuff[1];      //进入中断接收数据的数组

uint8_t DataBuff[5000]; //保存接收到的数据的数组

int RxLine=0;           //接收到的数据长度

int Rx_flag=0;                  //接受到数据标志

int Rx_flag_finish=0;                  //接受完成或者时间溢出

void user_uart_callback (uart_callback_args_t * p_args)

{

    if(p_args->event == UART_EVENT_TX_COMPLETE)

    {

        uart_send_complete_flag = true;

    }

    if(p_args->event ==     UART_EVENT_RX_CHAR)

    {

        RxBuff[0] = p_args->data;

        RxLine++;                      //每接收到一个数据，进入回调数据长度加1

        DataBuff[RxLine-1]=RxBuff[0];  //把每次接收到的数据保存到缓存数组

        Rx_flag=1;

        Rx_len++;

        if(RxBuff[0]==0xff)            //接收结束标志位，这个数据可以自定义，根据实际需求，这里只做示例使用，不一定是0xff

        {

            Rx_flag_finish=1;

            Rx_len--;

        }

        RxBuff[0]=0;

    }

}

#ifdef __GNUC__                                 //串口重定向

    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)

#else

    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)

#endif

PUTCHAR_PROTOTYPE

{

        err = R_SCI_UART_Write(&g_uart1_ctrl, (uint8_t *)&ch, 1);

        if(FSP_SUCCESS != err) __BKPT();

        while(uart_send_complete_flag == false){}

        uart_send_complete_flag = false;

        return ch;

}

int _write(int fd,char *pBuffer,int size)

{

    for(int i=0;ievent)

    {

        g_transfer_complete = true;

    }

}

/*******************************************************************************************************************//**

 * main() is generated by the RA Configuration editor and is used to generate threads if an RTOS is used.  This function

 * is called by main() when no RTOS is used.

 **********************************************************************************************************************/

void hal_entry(void)

{

    /* TODO: add your own code here */

    err = R_SCI_UART_Open(&g_uart1_ctrl, &g_uart1_cfg);

    assert(FSP_SUCCESS == err);

    err = R_SPI_Open(&g_spi0_ctrl, &g_spi0_cfg);

    assert(FSP_SUCCESS == err);

    printf("rn SPI-W25Q128 openn");

    /*##-1- Read the device ID  ########################*/

    BSP_W25Qx_Init();//初始化W25Q128

    BSP_W25Qx_Read_ID(ID);//读取ID

    if((ID[0] != 0xEF) | (ID[1] != 0x17))

    {

        printf("SPI-W25Q128 error");

    }

    else//ID正确，打印ID

    {

        printf("W25Q128 ID : ");

        for(i=0;i<2;i++)

        {

            printf("0x%02X ",ID[i]);

        }

        printf("rnrn");

    }

    /**************************读取第1扇区数据**************************************************************/

     /*##-3- Read the flash     ########################*/

    /*读取数据，rData读取数据的指针，起始地址0x00，读取数据长度0x200*/

    if(BSP_W25Qx_Read(rData1,0x0,0x200)== W25Qx_OK)

        printf("The first sector successn");

    else

        printf("The first sector errorn");

    /*打印数据*/

    printf("The first sector data: rn");

    for(i =0;i<0x200;i++)

    {

        if(i%20==0)

            printf("nThe first sector data[%d]--data[%d]: rn",i,i+19);

        printf("0x%02X  ",rData1[i]);

    }

        printf("n");

    /**************************读取第2扇区数据**************************************************************/

    /*##-3- Read the flash     ########################*/

    /*读取数据，rData读取数据的指针，起始地址0x1000，读取数据长度0x200*/

     if(BSP_W25Qx_Read(rData2,0x1000,0x200)== W25Qx_OK)

         printf("The second sector successn");

     else

         printf("The second sector errorn");

     /*打印数据*/

    printf("The second sector data: rn");

    for(i =0;i<0x200;i++)

    {

        if(i%20==0)

            printf("nThe second sector data[%d]--data[%d]: rn",i,i+19);

        printf("0x%02X  ",rData2[i]);

        }

    printf("n");

    /**************************读取第3扇区数据**************************************************************/

    /*##-3- Read the flash     ########################*/

    /*读取数据，rData读取数据的指针，起始地址0x2000，读取数据长度0x200*/

    if(BSP_W25Qx_Read(rData3,0x2000,0x200)== W25Qx_OK)

        printf("The third  sector successn");

    else

        printf("The third  sector errorn");

    /*打印数据*/

     printf("The third  sector data: rn");

     for(i =0;i<0x200;i++)

    {

         if(i%20==0)

             printf("nThe third  sector data[%d]--data[%d]: rn",i,i+19);