SPI是一種高速的，全雙工，同步的通信總線，原理和使用簡單，占用引腳資源少，是一種常用的通信方式。STM32通常有2~3個SPI接口。

使用SPI控制器時，GPIO引腳的模式配置就要改為復(fù)用功能了，復(fù)用為SPI1功能。由于片選信號引腳沒有連接到STM32中SPI1的NCC引腳上，所以片選信號引腳仍要設(shè)置為通用輸出模式。

配置完GPIO口，接下來就要配置SPI1功能了。

SPI控制寄存器1（SPI_CR1）

雙向通信數(shù)據(jù)模式使能位BIDIMODE(Bidirectional data mode enable)在位15，置0為選擇雙線單向通信數(shù)據(jù)模式，置1為選擇單線雙向通信數(shù)據(jù)模式。

雙向通信模式下的輸出使能位BIDIOE (Output enable in bidirectional mode)在位14，此位結(jié)合 BIDIMODE 位，用于選擇雙向通信模式下的傳輸方向，置0為禁止輸出（只接收模式），置1為使能輸出（只發(fā)送模式）。

數(shù)據(jù)幀格式位DFF (Data frame format)在位11，置0為發(fā)送/接收選擇8位數(shù)據(jù)幀格式，置1為發(fā)送/接收選擇16為數(shù)據(jù)幀格式。為確保正確操作，只應(yīng)在禁止SPI時對此位執(zhí)行操作。

軟件從器件管理位SSM (Software slave management)在位9，當(dāng)SSM置1時，NSS引腳輸入替換為SSI位的值。

幀格式位LSBFIRST (Frame format)在位7，置0時先發(fā)送MSB，置1時先發(fā)送LSB。正在通信時不應(yīng)更改此位。

SPI 使能位SPE (SPI enable)在位6，置0時關(guān)閉外設(shè)，置1時使能外設(shè)。

波特率控制位BR(Baud rate control)[2:0]在位3~5，000時為fPCLK/2，001時為fPCLK/4，010時為fPCLK/8，011時為fPCLK/16，100時為fPCLK/32，101時為fPCLK/64，110時為fPCLK/128，111時為fPCLK/256。正在通信時不應(yīng)更改這些位。

主模式選擇位MSTR (Master selection)在位2，置0時為從配置，置1時為主配置。正在通信時不應(yīng)更改此位。

時鐘極性位CPOL (Clock polarity)在位1，置0時，空閑狀態(tài)時，SCK保持低電平；置1時，空閑狀態(tài)時，SCK保持高電平。正在通信時不應(yīng)更改此位。

時鐘相位位CPHA (Clock phase)在位0，置0時從第一個時鐘邊沿開始采樣數(shù)據(jù)，置1時從第二個時鐘邊沿開始采樣數(shù)據(jù)。正在通信時不應(yīng)更改此位。

//F_CS:PB14
//SPI1_SCK:PB3
//SPI1_MISO:PB4  - >輸入
//SPI1_MOSI:PB5
void Spi1_Init()
{
  //1. 開端口時鐘
  RCC- >AHB1ENR  |= 1< 1;
  //2. 設(shè)置模式（復(fù)用：PB3/4/5）、通用輸出：PB14
  GPIOB- >MODER  &= ~(0X3< 28);
  GPIOB- >MODER  |= 1< 28;

  GPIOB- >MODER  &= ~(0X3F< 6);
  GPIOB- >MODER  |= 2< 6 | 2< 8 | 2< 10;  

  //3. 設(shè)置輸出類型、輸出速度
  GPIOB- >OTYPER  &= ~(1< 14 | 1< 3 | 1< 5);    //推挽
  GPIOB- >OSPEEDR  &= ~(0X3< 28 | 0X3F< 6);
  GPIOB- >OSPEEDR  |= 1< 28;      //25mHZ
  GPIOB- >OSPEEDR  |= 2< 6 | 2< 8 | 2< 10;
  //4. 上下拉
  GPIOB- >PUPDR    &= ~(0X3F< 6 | 0X3< 28);
  //5. 復(fù)用功能選擇
  GPIOB- >AFR[0]    &= 0XFF000FFF;
  GPIOB- >AFR[0]    |= 0X00555000;    //復(fù)用為SPI1

  //6. 開spi1模塊時鐘
  RCC- >APB2ENR    |= 1< 12;
  //7. 傳輸方式(兩線)、幀數(shù)據(jù)位數(shù)（8），校驗（無）、設(shè)置先發(fā)位（高位）
  SPI1- >CR1  = 0;
  SPI1- >CR1 |= 0X3< 8;      //ssm=1,ssi=1,采用軟件管理
  //8. 波特率、模式（主）
  SPI1- >CR1  |= 1< 3;        //波特率為：21M,最高可設(shè)置42M
  SPI1- >CR1 |= 1< 2;
  //9. 極性、相位(模式0、模式3均可)
  SPI1- >CR1  |= 3< 0;        //模式3
  //使能SPI
  SPI1- >CR1  |= 1< 6;
}

SPI狀態(tài)寄存器（SPI_SR）

發(fā)送緩沖區(qū)為空判斷位TXE (Transmit buffer empty)在位1，置0時發(fā)送緩沖區(qū)非空，置1時發(fā)送緩沖區(qū)為空。

接收緩沖區(qū)非空判斷位RXNE (Receive buffer not empty)在位0，置0時接收緩沖區(qū)為空，置1時接收緩沖區(qū)非空。

GPIO口和復(fù)用功能配置好后，就是數(shù)據(jù)的收發(fā)了，現(xiàn)在不再判斷輸入輸出口的電平來收發(fā)數(shù)據(jù)。發(fā)送數(shù)據(jù)時通過判斷狀態(tài)寄存器的發(fā)送緩沖區(qū)是否為空，再把數(shù)據(jù)送到數(shù)據(jù)寄存器。接收數(shù)據(jù)時通過判斷接收緩沖區(qū)是否有數(shù)據(jù)，再從數(shù)據(jù)寄存器讀取數(shù)據(jù)。

//spi收發(fā)
//發(fā)數(shù)據(jù)，高位在前
u8 Spi1_RevSendByte(u8 dat)
{
  //發(fā)送數(shù)據(jù)
  while((SPI1- >SR  & (1< 1)) == 0);
  SPI1- >DR = dat;
  //接收數(shù)據(jù)
  while((SPI1- >SR & (1< 0)) == 0);
  dat = SPI1- >DR;

  return dat;
}

配置為SPI控制器讀寫W25Q64，只要更改以上兩個函數(shù)就可以了。主函數(shù)仍為串口接收文件并保存。程序編譯后燒入開發(fā)板，串口發(fā)送main.c文件并保存到W25Q64，從W25Q64讀取并打印保存的內(nèi)容，與main.c文件完全一致，SPI控制器讀寫W25Q64成功。

SPI控制器讀寫W25Q64與IO口模擬SPI讀寫W25Q64相比，使用SPI控制器時只需配置寄存器就可以由硬件自動產(chǎn)生時序，不需要STM32通過軟件模擬構(gòu)造，減少了對CPU資源的消耗。