使用STM32的SPI控制器，對外部的W25X16 FLASH（2M位元組）晶片進行操作。以下為邏輯分析儀抓取的時序。

         以下是該FLASH晶片的命令表。

1、          1、讀取器件ID。

先拉低片選訊號CS，再發送命令0XAB，再發送三個位元組的dummy。讀取第四個位元組資料，資料就是device ID。最後拉高CS，結束一次操作。

         以下是傳送命令0XAB放大的圖。可以看出CLK空閒狀態是高電平（CPOL = 1），偶數邊沿為取樣時刻（CPHA = 1）。

2、          2、讀取jedec標準ID

先拉低片選訊號CS，再發送命令0X9f，讀取三個資料。最後拉高CS，結束一次操作。

第一個資料：生產廠商

第二個資料：儲存器型別

第三個資料：容量

3、         3、 寫使能

Flash在寫資料，擦除，寫狀態暫存器之前，首先要開啟寫使能。開啟寫使能的方法也很簡單，傳送命令0x06即可。

4、         4、 寫資料

拉低片選，傳送命令0x02，表示寫操作。傳送3個位元組的地址。因為選用的flash晶片大小為2M，地址範圍為0x00_0000 – 0x1f_ffff。所以需要24位表示地址。因此要傳送3個位元組來表徵寫入的地址。

         三個地址傳送完畢後，就開始傳送要寫入的資料。

         資料寫完畢後，拉高片選即可。

         在寫資料完成後，要讀取flash晶片的狀態暫存器，判斷器件狀態。

         讀取狀態暫存器，所用命令為0x05，第二個SPI週期即為讀取的狀態暫存器值，可以一直讀取該狀態暫存器的值。

當讀到狀態暫存器的值為0x00後，表示器件完成寫操作。

5、          5、扇區擦除

使用命令0x20對扇區進行擦除。

         擦除是從寫入扇區地址開始到扇區結束地址之間的內容擦除。即如果寫入擦除的地址是0x00_0010，那麼就會將0x00_0010 – 0x00_0FFF（一個扇區大小是4k）之間的記憶體區域擦除為0xff。

6、          

                6、塊擦除

和扇區擦除一樣，只是發的命令為0xd8，擦除的最大大小是64KB。

7、          7、晶片擦除

擦除整個晶片，傳送命令0xc7。

8、         8、 讀資料

FLASH的讀資料有三種方式：

第一種是普通讀方式：

先拉低片選訊號CS，再發送命令0X03，傳送讀取資料的地址，3個位元組。後面每個SPI週期，就是讀取的資料。

         第二種是快速讀方式（fast read）：

先拉低片選訊號CS，再發送命令0X0b，傳送讀取資料的地址，3個位元組。傳送一個dummy的SPI週期，後面每個SPI週期，就是讀取的資料。

         快速讀方式，要等待5個SPI週期後，才開始讀取有效資訊。而普通讀模式下，只需等待4個SPI週期後，就可以讀取有效資訊了。

         第三種是快速雙通道讀方式（fast read dual output）

拉低片選CS，傳送命令0x3b，傳送讀取資料的地址，3個位元組。傳送一個dummy的SPI週期，後面每個SPI週期，就是讀取的資料。

         從時序圖。看出這種讀方式下，MOSI和MISO都參與了讀資料的傳輸。所以在這種模式下，一個SPI可以讀取兩個位元組。

                        第一個位元組              第二個位元組

         MISO    (1D7, 1D5, 1D3, 1D2)    (2D7, 2D5, 2D3, 2D2)

         MOSI        (1D6, 1D4, 1D2, 1D0)    (2D6, 2D4, 2D2, 2D0)

         下面通過波形圖比較一下三種讀取資料方式：

普通read讀取的波形圖。第一個有效資料在第5個SPI處，值為0x69， 第二個有效資料在第6個SPI處，值為0x20。

Fast read讀取的波形圖。第一個有效資料在第6個SPI處，值為0x69，第二個有效資料在第7個SPI處，值為0x20。

Fast read dual讀取的波形圖。MOSI和MISO同時參與資料的讀取。第一個有效資料和第二個有效資料在第6個SPI處。

MISO   0 1 1 0  0 1 0 0         ( 1D7, 1D5, 1D3, 1D1)    ( 2D7, 2D5, 2D3, 2D1) 

         MOSI   1 0 0 1  0 0 0 0   （1D6, 1D4, 1D2, 1D0）  （2D6, 2D4, 2D2, 2D0）

         組合得到第一個資料   01 10 10 01  0x69

組合得到第二個資料   00 10 00 00  0x20

       從抓取的波形圖，來學習SPI驅動外部的FLASH，是可以很直觀的看到資料傳輸的過程，從而對SPI協議及外部的FLASH驅動有更深的瞭解。

    可以下載pdf，檢視清晰波形圖片資訊。