Тренироваться будем STM32F205 + AT45DB321E + Atollic True Studio + Cube Mx + логический анализатор LA1010.
Скачал библиотеки с github.com на AT45.
Посылаем команду определения чипа памяти :
Manufacturer and Device Read (Opcode 9Fh)

Чтобы не вдаваться в разнообразие настроек привожу сразу рабочий вариант настройки Full Duplex Master .
В Cube MX вывод Hardware NSS Signal надо установить disable. А управлять им мы будем вручную через GPIO Output (как реализовано в библиотеке, это важно)

В проекте Atollic инициализация AT45DB321E проходит нормально:

Чтобы лог анализатора правильно расшифровал данные SPI настройки такие :

лог анализатора на команду инициализации AT45dbxx_Init с правильным определением чипа:

Подъем в 1 в конце CS (после приема первого байта статуса) важен.
Кроме определения чипа , в конце еще вызывается команда чтения статуса Read Status :

и она в нормальном варианте возвращает 0xb4. Расшифровка значения 1 байта статуса :

Файлы для скачивания
*
free, open source , Atollic True Studio