一直觉得SPI通信很简单，也没怎么重视，结果实际读写SPI Flash的时候调试了很久，还是需要一步一步细心配置啊。
MX25L4006E是一款SPI Flash，主要用于做单片机的外扩FLash，用于与单片机通信从而存储数据
1、支持双输出模式，双输出时SI和SO引脚作为SIO0和SIO1引脚输出数据
2、主要信号线有 SCLK、SI、SO和#CS，当设备不运行且CS#偏高时，将进入待机模式
3、引脚描述
| 引脚 | 描述 |
| CS# | 片选信号（芯片选择） |
| SI/SIO0 | 串行数据输入 |
| SO/SIO1 | 串行数据输出 |
| SCLK | 时钟输入 |
| WP# | 写保护 |
| HOLD# | 不取消设备下暂停设备 |
| VCC | +3.3V电源供应 |
| GND | 地线 |
4、共有8个Block（大小为64KB），128个Sector（大小为4KB），每个Sector又分16个Page（大小为256B），Page是擦除和读写的最小单位。
5、设备操作：
- 发布命令前应检查状态寄存器保证设备已准备好进行接下来的操作
- 输入不正确的命令时，设备会进入待机状态，一直到出现下一个CS#下降沿为止，且待机状态时SO引脚应该一直保持为高电平
- 当命令输入正确时，设备进入活动状态，一直到出现下一个CS#上升沿为止
- 在SCLK上升沿处锁住输入数据，在其下降沿移出数据
6、支持两种采样模式，因此对应的单片机主机也要配置这两种模式
- 模式0 —— CPOL=0，CPHA=0，即空闲时SCLK为低电平，第一个跳变沿采样
- 模式3 —— CPOL=1，CPHA=1，空闲时SCLK电平为高，第二个跳变沿采样数据
7、保护机制
SPI Flash共有两种保护机制：软件保护和硬件保护
硬件保护 —— 通过拉低WP#信号线实现
软件保护 —— 通过对BP0-BP2位编程来保护部分Flash数据不被更改
Flash与单片机的接线：
VCC —— VCC GND —— GND
MOSI —— MOSI MISO —— MISO
HOLD —— 高电平 WP —— 高电平
CS —— 单片机CS的IO口 SCK —— 单片机SCLK的IO口
实际调试阶段，出了很多问题，一开始是逻辑分析仪上的MISO线读取不到数据，或者全是0xFF或者全是0x00，之后逻辑分析仪MISO有数据之后，但SPI的DR寄存器读出来的数据也一直是0xFF，经过排查，总结注意事项如下：
- 单片机供电要保证正常，否则会影响SPI的供电和读取数据，下载程序之前，先用万用表测试Flash芯片的各个引脚电平，看是否正常以及保持供电
- LPC11Uxx的SPI的IO配置要十分仔细，例如MISO和MOSI具体对应的引脚要先取消复位信号再选择SPI功能，CS、WP、SCLK信号接的引脚要配置成输出，且WP要配置成输出高电平，而CS也要先拉高取消片选
SPI通信是通过移位寄存器实现，主机和从机都有移位寄存器，因此每次发送一位数据，设备也会相应的收到一位数据（想象成环回结构，只有数据往外移出去才有空间存放接收的数据）。SPI发送数据和接收数据都通过操纵SPI->DR寄存器实现，但其实是两个不一样的寄存器。当收到数据时，DR寄存器会读取RXFIFO中的数据，发数据时，TXFIFO中的数据也会推送到DR寄存器发送。
SPI发送数据操作：
1、检测SPI状态寄存器SR，当SPI不处于busy状态且发送缓冲没有满才可进行发送操作
2、SPI->DR = *buf，将待发送的数据送至DR寄存器中，一旦赋值，数据将立马被发送出去，故调试时应该看不到DR中的待发送的数据，而是显示0
3、发送数据出去的同时，设备会接收到来自另一台设备的数据，此时忽略即可，但是要执行 Dummy = SPI->DR，读取DR寄存器以清空RXFIFO，否则当真正要读取数据时会读出0xFF
SPI接收数据操作：
1、SPI->DR = 0xFF，先发一个无意义的数据，以给从机一个时钟和片选信号，才能接收数据
2、检测SPI状态寄存器SR，待SPI不处于busy状态且RXFIFO有数据，读取数据
3、*buf = SPI->DR，将从机发来的数据读入到buf中
因为SPI通信中，时钟和片选等控制信号都是由主机控制，所以即便是从机发送数据主机读取实际也需要主机来发起，主机通过发送一个无意义的数据来启动片选和产生时钟信号，从机才能根据这个时钟将要发送的数据发送出去。
我这里因为项目中用到USB中断，所以SPI通信使用的是查询SR状态方式，SPI通信也可以使用中断方式来实现。