以下是基于 AI8051U实验箱 的 TF卡插座与FLASH芯片共用SPI接口 的简化例程框架。由于具体硬件设计和芯片型号可能影响代码实现,请根据实际电路和芯片手册调整。
代码框架说明
核心思路:
TF卡和FLASH芯片共用 SPI信号线(CLK, MOSI, MISO),需通过 分时复用(片选CS控制) 切换设备。
通过 GPIO控制CS引脚(TF卡和FLASH芯片的片选信号分开)实现总线切换。
硬件依赖:
SPI信号线:CLK(P2.6)、MOSI(P2.7)、MISO(P2.6)
片选引脚:
TF卡:TF_CS(P2.5,对应CD/DAT3/CS)
FLASH芯片:FLASH_CS(需根据实际电路定义,例如P2.0)
电源和地:VDD、VSS、SYS-VCC 已正确连接。
示例代码(C51框架)
c
Copy Code
#include <reg52.h>
#include <intrins.h>
// 定义SPI相关引脚
sbit SPI_CLK = P2^6; // SPI时钟
sbit SPI_MOSI = P2^7; // 主输出从输入(MOSI)
sbit SPI_MISO = P2^6; // 主输入从输出(MISO)
// 定义片选引脚
sbit TF_CS = P2^5; // TF卡片选(CD/DAT3/CS)
sbit FLASH_CS = P2^0; // FLASH芯片片选(需根据实际电路修改)
// 初始化SPI总线
void SPI_Init() {
TF_CS = 1; // 默认关闭TF卡片选
FLASH_CS = 1; // 默认关闭FLASH片选
SPI_CLK = 0; // 初始时钟低电平
}
// SPI单字节发送/接收函数
unsigned char SPI_Transfer(unsigned char dat) {
unsigned char i;
for (i = 0; i < 8; i++) {
SPI_MOSI = (dat & 0x80) ? 1 : 0; // 发送最高位
dat <<= 1;
SPI_CLK = 1; // 上升沿发送数据
_nop_(); _nop_(); // 延时等待稳定
if (SPI_MISO) dat |= 0x01; // 读取MISO数据
SPI_CLK = 0; // 下降沿结束
}
return dat;
}
// TF卡操作函数(简化示例)
void TF_WriteCommand(unsigned char cmd) {
TF_CS = 0; // 使能TF卡片选
SPI_Transfer(cmd); // 发送命令
// 添加TF卡协议相关代码(CMD0, CMD16等)
TF_CS = 1; // 关闭片选
}
// FLASH操作函数(简化示例)
void FLASH_ReadData(unsigned long addr) {
FLASH_CS = 0; // 使能FLASH片选
SPI_Transfer(0x03); // FLASH读命令(假设为0x03)
SPI_Transfer((addr >> 16) & 0xFF); // 发送地址高位
SPI_Transfer((addr >> 8) & 0xFF);
SPI_Transfer(addr & 0xFF);
// 读取数据...
FLASH_CS = 1; // 关闭片选
}
// 主函数
void main() {
SPI_Init(); // 初始化SPI
// 分时操作示例:
while (1) {
// 操作FLASH芯片
FLASH_ReadData(0x000000); // 读取FLASH首地址数据
// 操作TF卡
TF_WriteCommand(0x40); // 发送TF卡初始化命令(示例)
}
}
关键注意事项
片选信号控制:
操作TF卡时,需关闭FLASH芯片的片选(FLASH_CS = 1),反之亦然。
确保同一时间只有一个设备占用SPI总线。
TF卡协议:
TF卡需遵循 SD/SPI协议,需实现完整的初始化流程(CMD0、CMD8、CMD58等),此处仅简化示意。
推荐使用官方库或开源SD/SPI驱动(如FatFs)。
FLASH芯片协议:
不同FLASH芯片(如W25Q系列)有特定指令集(读/写/擦除),需根据数据手册实现。
时序与延时:
SPI时钟速率需匹配设备要求(TF卡通常支持较低速率初始化)。
关键操作后需插入足够延时(如TF卡响应等待)。
扩展建议
参考文档:
《AI8051U实验箱硬件手册》
《TF卡SPI模式协议手册》
《FLASH芯片数据手册(如W25Qxx)》
调试工具:
使用逻辑分析仪监控SPI信号,验证时序和协议正确性。
通过串口打印调试信息(如TF卡初始化状态)。
如果需要更具体的代码或协议实现细节,请提供芯片型号和硬件原理图! |