//-----------------------------------------------------------------
// 程序描述:
//     W25QXX驱动程序
// 作    者: 凌智电子
// 开始日期: 2018-08-04
// 完成日期: 2018-08-04
// 修改日期: 
// 当前版本: V1.0
// 历史版本:
//  - V1.0: (2018-08-04)W25QXX初始化和配置
// 调试工具: 凌智STM32F429+CycloneIV电子系统设计开发板、LZE_ST_LINK2
// 说    明: 
//    
//-----------------------------------------------------------------

//-----------------------------------------------------------------
// 头文件包含
//-----------------------------------------------------------------
#include "w25qxx.h"
#include "spi.h"
#include "delay.h"
//-----------------------------------------------------------------

u16 W25QXX_TYPE=W25Q128;	// 默认是W25Q128
												 
//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Init(void)
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 初始化SPI FLASH的IO口
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Init(void)
{ 
	u8 temp;
	GPIO_InitTypeDef GPIO_Initure;
	__HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();           // 使能GPIOG时钟
	
	GPIO_Initure.Pin=GPIO_PIN_3;            // PG3 -> FLASH_CS
	GPIO_Initure.Mode=GPIO_MODE_OUTPUT_PP;  // 推挽输出
	GPIO_Initure.Pull=GPIO_PULLUP;          // 上拉
	GPIO_Initure.Speed=GPIO_SPEED_FAST;     // 快速         
	HAL_GPIO_Init(GPIOG,&GPIO_Initure);     // 初始化
    
	W25QXX_CS=1;			                			// 取消片选  
	SPI_Init();		   			        					// 初始化SPI
	W25QXX_TYPE=W25QXX_ReadID();	        	// 读取FLASH ID.
	if(W25QXX_TYPE==W25Q256)              	// 若SPI FLASH为W25Q256
	{
		temp=W25QXX_ReadSR(3);            		// 读取状态寄存器3，判断地址模式
		if((temp&0X01)==0)			        			// 如果不是4字节地址模式,则进入4字节地址模式
		{
			W25QXX_CS=0; 			        					// 选中
			SPI1_ReadWriteByte(W25X_Enable4ByteAddr);// 发送进入4字节地址模式指令   
			W25QXX_CS=1;       		        			// 取消片选   
		}
	}
}  

//-----------------------------------------------------------------
// u8 W25QXX_ReadSR(u8 regno)  
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 读取W25QXX的状态寄存器，W25QXX一共有3个状态寄存器
// 入口参数: u8 regno：状态寄存器号，范围:1~3
// 返 回 值: u8 byte：状态寄存器值
// 注意事项: 状态寄存器1：
//					 BIT7  6   5   4   3   2   1   0
//					 SPR   RV  TB BP2 BP1 BP0 WEL BUSY
//					 SPR:默认0,状态寄存器保护位,配合WP使用
//					 TB,BP2,BP1,BP0:FLASH区域写保护设置
//					 WEL:写使能锁定
//					 BUSY:忙标记位(1,忙;0,空闲)
//					 默认:0x00
//					 状态寄存器2：
//					 BIT7  6   5   4   3   2   1   0
//					 SUS   CMP LB3 LB2 LB1 (R) QE  SRP1
//					 状态寄存器3：
//					 BIT7      6    5    4   3   2   1   0
//					 HOLD/RST  DRV1 DRV0 (R) (R) WPS ADP ADS
// 
//-----------------------------------------------------------------
u8 W25QXX_ReadSR(u8 regno)   
{  
	u8 byte=0,command=0; 
	switch(regno)
	{
		case 1:
				command=W25X_ReadStatusReg1;    // 读状态寄存器1指令
				break;
		case 2:
				command=W25X_ReadStatusReg2;    // 读状态寄存器2指令
				break;
		case 3:
				command=W25X_ReadStatusReg3;    // 读状态寄存器3指令
				break;
		default:
				command=W25X_ReadStatusReg1;    
				break;
	}    
	W25QXX_CS=0;                          // 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(command);          // 发送读取状态寄存器命令    
	byte=SPI1_ReadWriteByte(0Xff);        // 读取一个字节  
	W25QXX_CS=1;                          // 取消片选     
	return byte;   
} 

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Write_SR(u8 regno,u8 sr)   
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 写W25QXX状态寄存器
// 入口参数: u8 regno：状态寄存器号，范围:1~3
//					 u8 sr：写入一个字节  
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Write_SR(u8 regno,u8 sr)   
{   
	u8 command=0;
	switch(regno)
	{
		case 1:
				command=W25X_WriteStatusReg1;    // 写状态寄存器1指令
				break;
		case 2:
				command=W25X_WriteStatusReg2;    // 写状态寄存器2指令
				break;
		case 3:
				command=W25X_WriteStatusReg3;    // 写状态寄存器3指令
				break;
		default:
				command=W25X_WriteStatusReg1;    
				break;
	}   
	W25QXX_CS=0;                           // 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(command);           // 发送写取状态寄存器命令    
	SPI1_ReadWriteByte(sr);                // 写入一个字节  
	W25QXX_CS=1;                           // 取消片选     	      
}   
  
//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Write_Enable(void) 
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: W25QXX写使能	
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Write_Enable(void)   
{
	W25QXX_CS=0;                            // 使能器件   
  SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteEnable);   // 发送写使能  
	W25QXX_CS=1;                            // 取消片选     	      
} 
 
//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Write_Disable(void) 
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: WW25QXX写禁止	
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Write_Disable(void)   
{  
	W25QXX_CS=0;                            // 使能器件   
  SPI1_ReadWriteByte(W25X_WriteDisable);  // 发送写禁止指令    
	W25QXX_CS=1;                            // 取消片选     	      
} 

//-----------------------------------------------------------------
// u16 W25QXX_ReadID(void)
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 读取芯片ID
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: u16 Temp：芯片型号
// 注意事项: 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 	  
//					 0XEF18,表示芯片型号为W25Q256
//
//-----------------------------------------------------------------
u16 W25QXX_ReadID(void)
{
	u16 Temp = 0;	  
	W25QXX_CS=0;				    
	SPI1_ReadWriteByte(0x90);// 发送读取ID命令	    
	SPI1_ReadWriteByte(0x00); 	    
	SPI1_ReadWriteByte(0x00); 	    
	SPI1_ReadWriteByte(0x00); 	 			   
	Temp|=SPI1_ReadWriteByte(0xFF)<<8;  
	Temp|=SPI1_ReadWriteByte(0xFF);	 
	W25QXX_CS=1;				    
	return Temp;
}   		    

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Read(u8* pBuffer,u32 ReadAddr,u16 NumByteToRead)   
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 读取SPI FLASH，在指定地址开始读取指定长度的数据
// 入口参数: u8* pBuffer：数据存储区
//					 u32 ReadAddr:开始读取的地址(24bit)
//					 u16 NumByteToRead:寥〉淖纸谑�(最大65535)
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Read(u8* pBuffer,u32 ReadAddr,u16 NumByteToRead)   
{ 
 	u16 i;   										    
	W25QXX_CS=0;                            	// 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReadData);      	// 发送读取命令  
	if(W25QXX_TYPE==W25Q256)                	// 如果是W25Q256的话地址为4字节的，要发送最高8位
	{
			SPI1_ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>24));    
	}
	SPI1_ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>16));	// 发送24bit地址    
	SPI1_ReadWriteByte((u8)((ReadAddr)>>8));   
	SPI1_ReadWriteByte((u8)ReadAddr);   
	for(i=0;i<NumByteToRead;i++)
	{ 
		pBuffer[i]=SPI1_ReadWriteByte(0XFF);    // 循环读数  
  }
	W25QXX_CS=1;  				    	      
}  
 
//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Write_Page(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: PI在一页(0~65535)内写入少于256个字节的数据，在指定地址开始写入最大256字节的数据
// 入口参数: u8* pBuffer：数据存储区
//					 u32 WriteAddr：开始写入的地址(24bit)
//					 u16 NumByteToWrite：要写入的字节数(最大256),该数不应该超过该页的剩余字节数!!!
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Write_Page(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)
{
 	u16 i;  
  W25QXX_Write_Enable();                  // SET WEL 
	W25QXX_CS=0;                            // 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(W25X_PageProgram);   // 发送写页命令   
	if(W25QXX_TYPE==W25Q256)                // 如果是W25Q256的话地址为4字节的，要发送最高8位
	{
		SPI1_ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>24)); 
	}
	SPI1_ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>16)); // 发送24bit地址    
	SPI1_ReadWriteByte((u8)((WriteAddr)>>8));   
	SPI1_ReadWriteByte((u8)WriteAddr);   
	for(i=0;i<NumByteToWrite;i++)
		SPI1_ReadWriteByte(pBuffer[i]);			// 循环写数  
	W25QXX_CS=1;                          // 取消片选 
	W25QXX_Wait_Busy();					   				// 等待写入结束
} 

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Write_NoCheck(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite) 
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 无检验写SPI FLASH 
// 入口参数: u8* pBuffer：数据存储区
//					 u32 WriteAddr：开始写入的地址(24bit)
//					 u16 NumByteToWrite：要写入的字节数(最大65535)
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 必须确保所写的地址范围内的数据全部为0XFF,否则在非0XFF处写入的数据将失败!
//					 具有自动换页功能!
//					 在指定地址开始写入指定长度的数据,但是要确保地址不越界!
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Write_NoCheck(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)   
{ 			 		 
	u16 pageremain;	   
	pageremain=256-WriteAddr%256; // 单页剩余的字节数		 	    
	if(NumByteToWrite<=pageremain)
		pageremain=NumByteToWrite;	// 不大于256个字节
	while(1)
	{	   
		W25QXX_Write_Page(pBuffer,WriteAddr,pageremain);
		if(NumByteToWrite==pageremain)
			break;										// 写入结束了
	 	else // NumByteToWrite>pageremain
		{
			pBuffer+=pageremain;
			WriteAddr+=pageremain;	

			NumByteToWrite-=pageremain;			// 减去已经写入了的字节数
			if(NumByteToWrite>256)
				pageremain=256; 							// 一次可以写入256个字节
			else 
				pageremain=NumByteToWrite; 	  // 不够256个字节了
		}
	}	    
} 
 
u8 W25QXX_BUFFER[4096];
//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Write(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)  
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 写SPI FLASH  
// 入口参数: u8* pBuffer：数据存储区
//					 u32 WriteAddr：开始写入的地址(24bit)
//					 u16 NumByteToWrite：要写入的字节数(最大65535) 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 该函数带擦除操作!
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Write(u8* pBuffer,u32 WriteAddr,u16 NumByteToWrite)   
{ 
	u32 secpos;
	u16 secoff;
	u16 secremain;	   
 	u16 i;    
	u8 * W25QXX_BUF;	  
  W25QXX_BUF=W25QXX_BUFFER;	     
 	secpos=WriteAddr/4096;	// 扇区地址  
	secoff=WriteAddr%4096;	// 在扇区内的偏移
	secremain=4096-secoff;	// 扇区剩余空间大小   
 	if(NumByteToWrite<=secremain)
		secremain=NumByteToWrite;//不大于4096个字节
	while(1) 
	{	
		W25QXX_Read(W25QXX_BUF,secpos*4096,4096);	// 读出整个扇区的内容
		for(i=0;i<secremain;i++)								 	// 校验数据
		{
			if(W25QXX_BUF[secoff+i]!=0XFF)
				break;// 需要擦除  	  
		}
		if(i<secremain)// 需要擦除
		{
			W25QXX_Erase_Sector(secpos);	// 擦除这个扇区
			for(i=0;i<secremain;i++)	    // 复制
			{
				W25QXX_BUF[i+secoff]=pBuffer[i];	  
			}
			W25QXX_Write_NoCheck(W25QXX_BUF,secpos*4096,4096);// 写入整个扇区  

		}
		else 
			W25QXX_Write_NoCheck(pBuffer,WriteAddr,secremain);// 写已经擦除了的,直接写入扇区剩余区间. 				   
		if(NumByteToWrite==secremain)
			break;	// 写入结束了
		else			// 写入未结束
		{
			secpos++;// 扇区地址增1
			secoff=0;// 偏移位置为0 	 

		   	pBuffer+=secremain;  	// 指针偏移
			WriteAddr+=secremain;		// 写地址偏移	   
		   	NumByteToWrite-=secremain;				// 字节数递减
			if(NumByteToWrite>4096)
				secremain=4096;	// 下一个扇区还是写不完
			else 
				secremain=NumByteToWrite;			// 下一个扇区可以写完了
		}	 
	} 
}

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Erase_Chip(void) 
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 擦除整个芯片	
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Erase_Chip(void)   
{                                   
	W25QXX_Write_Enable();                  // SET WEL 
	W25QXX_Wait_Busy();   
	W25QXX_CS=0;                            // 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(W25X_ChipErase);     // 发送片擦除命令  
	W25QXX_CS=1;                            // 取消片选     	      
	W25QXX_Wait_Busy();   				   				// 等待芯片擦除结束
}   

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Erase_Sector(u32 Dst_Addr)  
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 擦除一个扇区
// 入口参数: u32 Dst_Addr：扇区地址 根据实际容量设置
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 擦除一个扇区的最少时间:150ms
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Erase_Sector(u32 Dst_Addr)   
{   
 	Dst_Addr*=4096;
	W25QXX_Write_Enable();                  // SET WEL 	 
	W25QXX_Wait_Busy();   
	W25QXX_CS=0;                            // 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(W25X_SectorErase);   // 发送扇区擦除指令 
	if(W25QXX_TYPE==W25Q256)                // 如果是W25Q256的话地址为4字节的，要发送最高8位
	{
		SPI1_ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>24)); 
	}
	SPI1_ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>16));		// 发送24bit地址    
	SPI1_ReadWriteByte((u8)((Dst_Addr)>>8));   
	SPI1_ReadWriteByte((u8)Dst_Addr);  
	W25QXX_CS=1;                            // 取消片选     	      
  W25QXX_Wait_Busy();   				    			// 等待擦除完成
}  

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_Wait_Busy(void)   
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 等待空闲
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_Wait_Busy(void)   
{   
	while((W25QXX_ReadSR(1)&0x01)==0x01);   // 等待BUSY位清空
}  

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_PowerDown(void)  
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 进入掉电模式
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_PowerDown(void)   
{ 
	W25QXX_CS=0;                            // 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(W25X_PowerDown);     // 发送掉电命令  
	W25QXX_CS=1;                            // 取消片选     	      
  delay_us(3);                            // 等待TPD  
}   

//-----------------------------------------------------------------
// void W25QXX_WAKEUP(void)  
//-----------------------------------------------------------------
// 
// 函数功能: 唤醒
// 入口参数: 无 
// 返 回 值: 无
// 注意事项: 无
//
//-----------------------------------------------------------------
void W25QXX_WAKEUP(void)   
{  
	W25QXX_CS=0;                                // 使能器件   
	SPI1_ReadWriteByte(W25X_ReleasePowerDown);  // send W25X_PowerDown command 0xAB    
	W25QXX_CS=1;                                // 取消片选     	      
  delay_us(3);                                // 等待TRES1
}   

//-----------------------------------------------------------------
// End Of File
//-----------------------------------------------------------------