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本程序为AVR单片机SPI口访问AT45DB161D提供一组接口函数，通过这一组接口函数可非常容易的完成对AT45DB161D的读写操作.
AT45DB161D按页组织和操作（读写擦等等）内部的FLASH存储器，每页为528字节(特殊用途时可通过命令配置成512字节)，其内部共集成4096页，即4096*528=2162688字节。本程序将为您提供读写这2162688字节存储区的线性操作方法。使用这些函数，用户可不必考虑AT45DB161D内部的存储器组织结构，如同读写一个文件一样进行读写操作。
void df_init(void);
这是SPI口初始化函数，它必须在所有这些接口函数调用之前得到调用
void df_read_open(uint32_t addr);
读操作初始化函数，addr指定接下来的读函数的开始读取位置。程序内部维护一个当前读取计数器，用户每读一字节该计数器加一
void df_write_open(uint32_t addr);
写操作初始化函数，addr指定接下来的写函数的开始写入位置。程序内部维护一个当前写入计数器，用户每写入一个字节该计数器加一
uint8_t df_getc(void);
此函数从当前读位置读取一字节后返回，内部的读计数器加一
void df_putc(uint8_t c);
此函数向当前写位置写入一字节的数据，并使内部写计数器加一
void df_read(uint8_t *buf,uint8_t size);
此函数从当前读位置读取size个字节的数据到缓冲区buf,并使内部读计数器加size
void df_write(uint8_t *buf,uint8_t size);
此函数从缓冲区buf向当前写位置写入size字节的数据，并使内部写计数器加size
void df_read_seek(uint32_t addr);
调整当前读计数器，调用此函数前必须已调用df_read_open
void df_write_seek(uint32_t addr);
调整当前写计数器,调用此函数前必须已调用df_write_open
void df_read_close(void);
关闭读操作
void df_write_close(void);
关闭写操作，所有的写入操作完成后必须调用此函来结束写操作，以便数据能够完整的保存到AT45DB161D主存储器当中
源程序：
/**********************************
AVR单片机SPI口读写at45db161d接口程序
文件名:dataflash.c
编译：WinAVR-20070525
芯艺设计室 2004-2007 版权所有
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Email: changfutong@sina.com
**********************************/
＃i nclude
＃i nclude "at45db161d.h"
＃i nclude "dataflash.h"
/*****下面是全局变量定义******/
static uint16_t g_CurReadPage;//当前读的页地址
static uint16_t g_CurReadByte;//当前读的字节(页中地址)
static uint16_t g_CurWritePage;//当前写的页地址
static uint16_t g_CurWriteByte;//当前写的字节地址(页中地址)
/*****下面是内部调用的接口函数******/
//从SPI口输出一字节数据
static uint8_t spi_write(uint8_t data)
{
SPDR = data;
while(!(SPSR & _BV(SPIF)));
return SPDR;
}
//检测并等待器件忙状态,8引脚封闭器件没有 RDY/BUSY引脚 为些通过读状态寄存器来检测忙状态
static void df_wait_busy(void)
{
SELECT_CHIP;
spi_write(STATUS_REGISTER);
while(1)
{
if(spi_write(0) & 0x80) //读取的最高位0时器件忙
break;
}
UNSELECT_CHIP;
}
//读主存储器指定页到读缓冲区(BUFFER1)
static void load_page_to_buffer(uint16_t page,uint8_t buffer)
{
SELECT_CHIP;
if(buffer == DF_READ_BUFFER)
spi_write(MM_PAGE_TO_B1_XFER);
else
spi_write(MM_PAGE_TO_B2_XFER);
spi_write((uint8_t)(page >> 6));
spi_write((uint8_t)(page << 2));
spi_write(0x00);
UNSELECT_CHIP;
df_wait_busy();
}
//将写缓冲区内容写入到主存储器中指定页
static void write_page_from_buffer(uint16_t page,uint8_t buffer)
{
SELECT_CHIP;
if(buffer == DF_WRITE_BUFFER)
spi_write(B2_TO_MM_PAGE_PROG_WITH_ERASE);
else
spi_write(B1_TO_MM_PAGE_PROG_WITH_ERASE);
spi_write((uint8_t)(page>>6));
spi_write((uint8_t)(page<<2));
spi_write(0x00); // don't cares
UNSELECT_CHIP;
df_wait_busy();
}
//从读缓冲区读数据
static void read_buffer(uint16_t addr,uint8_t *data,uint8_t size)
{
uint8_t i;
SELECT_CHIP;
spi_write(BUFFER_1_READ);
spi_write(0x00);
spi_write((uint8_t)(addr>>8));
spi_write((uint8_t)addr);
for(i=0;idata[i]=spi_write(0);
UNSELECT_CHIP;
}
//将数据写入写缓冲区
static void write_buffer(uint16_t addr,uint8_t *data,uint8_t size)
{
uint8_t i;
SELECT_CHIP;
spi_write(BUFFER_2_WRITE);
spi_write(0x00);
spi_write((uint8_t)(addr>>8));
spi_write((uint8_t)addr);
for(i=0;ispi_write(data[i]);
UNSELECT_CHIP;
}
/*****下面是为外部调用而提供的接口函数******/
void df_init(void)
{
//MISO设置为输入，上拉电阻关闭，其它默认为1
PORTB |= _BV(FLASH_SCK)|_BV(FLASH_MOSI)|_BV(FLASH_CS)|_BV(PB2);
//SCK,MOSI和CS端口对应脚设置为输出
DDRB |= _BV(FLASH_SCK)|_BV(FLASH_MOSI)|_BV(FLASH_CS);
// SPI中断禁止, SPI使能, master模式, MSB 前, SPI 模式 3, SCK频率Fcl/4
SPCR = _BV(SPE)|_BV(MSTR)|_BV(CPHA)|_BV(CPOL);//|_BV(SPR1)|_BV(SPR0);
}
//读初始化功能函数,addr为打开后读到的初始地址
void df_read_open(uint32_t addr)
{
g_CurReadPage=addr/DF_PAGE_SIZE;
g_CurReadByte=addr%DF_PAGE_SIZE;
load_page_to_buffer(g_CurReadPage,DF_READ_BUFFER);
}
void df_write_open(uint32_t addr)
{
g_CurWritePage=addr/DF_PAGE_SIZE;
g_CurWriteByte=addr%DF_PAGE_SIZE;
load_page_to_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER);
}
uint8_t df_getc(void)
{
uint8_t c;
read_buffer(g_CurReadByte,&c,1);
g_CurReadByte++;
if(g_CurReadByte ==DF_PAGE_SIZE)
{
g_CurReadPage++;
load_page_to_buffer(g_CurReadPage,DF_READ_BUFFER);
g_CurReadByte=0;
}
return c;
}
void df_putc(uint8_t c)
{
write_buffer(g_CurWriteByte,&c,1);
g_CurWriteByte++;
if(g_CurWriteByte == DF_PAGE_SIZE)
{
g_CurWriteByte=0;
write_page_from_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER);
g_CurWritePage++;
load_page_to_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER);
}
}
void df_read(uint8_t *buf,uint8_t size)
{
uint8_t temp;
if((g_CurReadByte + size) > DF_PAGE_SIZE) //如果当前页未读取数据不够size字节
{
//读当前页剩余数据
temp=DF_PAGE_SIZE - g_CurReadByte;
read_buffer(g_CurReadByte,buf,temp);
//装入下一页
load_page_to_buffer(++g_CurReadPage,DF_READ_BUFFER);
//从下一页读剩余数据
g_CurReadByte=size-temp;
read_buffer(0,buf+temp,g_CurReadByte);
}
else //如果当前页数据有size字节
{
read_buffer(g_CurReadByte,buf,size);
g_CurReadByte+=size;
//如果当前页数据已全部读完
if(g_CurReadByte==DF_PAGE_SIZE)
{
load_page_to_buffer(++g_CurReadPage,DF_READ_BUFFER);
g_CurReadByte=0;
}
}
}
void df_write(uint8_t *buf,uint8_t size)
{
uint8_t temp;
if((g_CurWriteByte + size) > DF_PAGE_SIZE) //如果当前页未写空间不够size字节
{
//写当前页剩余空间的数据
temp=DF_PAGE_SIZE - g_CurWriteByte;
write_buffer(g_CurWriteByte,buf,temp);
//保存当前页
write_page_from_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER);
g_CurWritePage++;
load_page_to_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER);
//写入到下一页对应缓冲区
g_CurWriteByte=size-temp;
write_buffer(0,buf+temp,g_CurWriteByte);
}
else
{
write_buffer(g_CurWriteByte,buf,size);
g_CurWriteByte+=size;
//缓冲已满,写入到主存储区
if(g_CurWriteByte==DF_PAGE_SIZE)
{
g_CurWriteByte=0;
write_page_from_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER);
g_CurWritePage++;
load_page_to_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER);
}
}
}
//调整写指针
void df_read_seek(uint32_t addr)
{
df_read_close();
df_read_open(addr);
}
//调整读指针
void df_write_seek(uint32_t addr)
{
df_write_close();
df_write_open(addr);
}
void df_read_close(void)
{
//此处不做任何处理
}
void df_write_close(void)
{
write_page_from_buffer(g_CurWritePage,DF_WRITE_BUFFER); //缓冲区内容写入到主存储器
}
dataflash.h文件：
#ifndef DATAFLASH_H
#define DATAFLASH_H
//硬件引脚定义
#define FLASH_MOSI PB3
#define FLASH_MISO PB4
#define FLASH_SCK PB5
#define FLASH_CS PB1
#define UNSELECT_CHIP PORTB|=_BV(FLASH_CS)
#define SELECT_CHIP PORTB&=~_BV(FLASH_CS)
//
#define DF_PAGE_SIZE 528
#define DF_READ_BUFFER 0
#define DF_WRITE_BUFFER 1
#endif
测试电路图和实物照片：
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