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【转】STM32 SPI双机通信(主从全双工)

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发表于 2017-3-8 20:06:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
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个人心得:在做主从双机通信时,一定要理解好主机和从机的作用,做主机时会控制通信的时钟,从机是不能产生时钟的。如果从机要发送数据,那可以在主机发送数据 的时钟上发送数据。配置上差不多是一样的,就设计主从就得了。我这里接收都是用中断。
还有一点要注意的,做主机接收时,不能和发送共用一个函数。这个为什么我自己现在也没有清楚,只是在实验中测得。
纠错:从机的接收函数改成,这时因为我测试完成后有改动就压包,后来测试发现主机不能正常接收到数据
更正:我之前的两个时钟的理论是不合理的,因为全双工收发是可以共用时钟的,这个我在后面改进的主机程序中有体现。

欢迎大家测试

u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
u8 retry=0;     
// while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
// {
//  retry++;
//  if(retry>200)return 0;
// }     
// SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
retry=0;
while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
{
  retry++;
  if(retry>200)return 0;
}            
return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}
                                       
工具:STM32 MINI板两块
注意:NSS软件管理模式,主机:SSM=1,SSI=1。
                                         从机:SSM=1,SSI=0;
连线:主机 SCK<-> SCK 从机
                           MISO <-> MISO
                            MOSI<-> MOSI
程序部分:
主机
#include "sys.h" //系统子函数
#include "usart.h"//串口子函数  
#include "delay.h" //延时子函数
// SPI总线速度设置
#define SPI_SPEED_2   0
#define SPI_SPEED_8   1
#define SPI_SPEED_16  2
#define SPI_SPEED_256 3
u8 Master_Temp =0;
void SPI1_Init(void);    //初始化SPI口
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet); //设置SPI速度   
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData);//SPI总线读写一个字节
int main(void)
{
   Stm32_Clock_Init(3); //系统时钟设置
   delay_init(24);//延时函数初始化
   uart_init(24,9600); //串口初始化
   SPI1_Init(); //SPI1初始化
   SPI1_SetSpeed(SPI_SPEED_256);//SPI速度两分频
   while(1)
   {
       SPI1_ReadWriteByte(0x55);
       SPI1_ReadWriteByte(0x66);
       printf("Master_Temp  =%x\r\n",Master_Temp );
      delay_ms(100);
   }
}
//SPI口初始化
//这里针是对SPI1的初始化
void SPI1_Init(void)
{
         RCC->APB2ENR|=1<<0; //复用
         RCC->APB2ENR|=1<<2;       //PORTA时钟使能   
        RCC->APB2ENR|=1<<12;      //SPI1时钟使能
     
     //这里只针对SPI口初始化
     GPIOA->CRL&=0X000FFFFF;
     GPIOA->CRL|=0XBBB00000;//PA5.6.7复用      
     GPIOA->ODR|=0X7<<5;    //PA5.6.7上拉
  
     SPI1->CR1|=0<<10;//全双工模式
     SPI1->CR1|=1<<9; //软件nss管理
     SPI1->CR1|=1<<8;
     SPI1->CR1|=1<<2; //SPI主机
     SPI1->CR1|=0<<11;//8bit数据格式
     SPI1->CR1|=1<<1; //空闲模式下SCK为1 CPOL=1
     SPI1->CR1|=1<<0; //数据采样从第二个时间边沿开始,CPHA=1  
     SPI1->CR1|=0<<3; //Fsck=Fcpu/256
     SPI1->CR1|=0<<7; //MSBfirst

     SPI1->CR2|=1<<6;      //接收缓冲区非空中断使能
     MY_NVIC_Init(1,0,SPI1_IRQChannel,4);   
   
     SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能
   
}   
//SPI 速度设置函数
//SpeedSet:
//SPI_SPEED_2   2分频   (SPI 12M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_8   8分频   (SPI 3M     --sys 24M)
//SPI_SPEED_16  16分频  (SPI 1.5M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_256 256分频 (SPI  905.6K --sys 24M)
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet)
{
         SPI1->CR1&=0XFFC7;//Fsck=Fcpu/256
     if(SpeedSet==SPI_SPEED_2)//二分频
     {
          SPI1->CR1|=0<<3;//Fsck=Fpclk/2=36Mhz
     }else if(SpeedSet==SPI_SPEED_8)//八分频
     {
          SPI1->CR1|=2<<3;//Fsck=Fpclk/8=9Mhz
     }else if(SpeedSet==SPI_SPEED_16)//十六分频
     {
          SPI1->CR1|=3<<3;//Fsck=Fpclk/16=4.5Mhz
     }
    else      //256分频
     {
          SPI1->CR1|=7<<3; //Fsck=Fpclk/256=281.25Khz 低速模式
     }
     SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能   
}
//SPIx 读写一个字节
//TxData:要写入的字节
//返回值:读取到的字节
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData)
{  
     u8 retry=0;     
     while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
     {
          retry++;
          if(retry>200)return 0;
     }     
     SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
     retry=0;
     while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
     {
          retry++;
          if(retry>200)return 0;
     }            
     return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}
u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
     u8 retry=0;   
      while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
     {
          retry++;
          if(retry>200)return 0;
     }            
     return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}

void SPI1_IRQHandler(void)
{
     if((SPI1->SR&1<<0)==1)
     {  
          Master_Temp = SPI1_ReadByte(0x00);
     }  
}


从机
#include "sys.h" //系统子函数
#include "usart.h"//串口子函数  
#include "delay.h" //延时子函数
// SPI总线速度设置
#define SPI_SPEED_2   0
#define SPI_SPEED_8   1
#define SPI_SPEED_16  2
#define SPI_SPEED_256 3
u8 Slave_Temp=0;
void SPI1_Init(void);    //初始化SPI口
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet); //设置SPI速度   
u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData);
int main(void)
{
     Stm32_Clock_Init(3); //系统时钟设置
     delay_init(24);//延时函数初始化
     uart_init(24,9600); //串口初始化
     SPI1_Init(); //SPI1初始化
     SPI1_SetSpeed(SPI_SPEED_256);//SPI速度两分频
     MY_NVIC_Init(0,0,SPI1_IRQChannel,4);   //设置抢占优先级为1,响应优先级为1,中断分组为4
     while(1)
     {
            printf("Slave_Temp=%x\r\n",Slave_Temp);
              delay_ms(100);
        }
}
//SPI口初始化
//这里针是对SPI1的初始化
void SPI1_Init(void)
{  
     RCC->APB2ENR|=1<<0; //复用
     RCC->APB2ENR|=1<<2;       //PORTA时钟使能   
     RCC->APB2ENR|=1<<12;      //SPI1时钟使能
     
     //这里只针对SPI口初始化
     GPIOA->CRL&=0X000FFFFF;
     GPIOA->CRL|=0XBBB00000;//PA5.6.7复用      
     GPIOA->ODR|=0X7<<5;    //PA5.6.7上拉
  
     SPI1->CR1|=0<<10;//全双工模式
     SPI1->CR1|=1<<9; //软件nss管理
     SPI1->CR1|=0<<8;//ssi为0
     SPI1->CR1|=0<<2; //SPI从机
     SPI1->CR1|=0<<11;//8bit数据格式
     SPI1->CR1|=1<<1; //空闲模式下SCK为1 CPOL=1
     SPI1->CR1|=1<<0; //数据采样从第二个时间边沿开始,CPHA=1  
     SPI1->CR1|=0<<3; //Fsck=Fcpu/256
     SPI1->CR1|=0<<7; //MSBfirst

     SPI1->CR2|=1<<6;      //接收缓冲区非空中断使能
     MY_NVIC_Init(1,0,SPI1_IRQChannel,4);   
  
     SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能  
}   
//SPI 速度设置函数
//SpeedSet:
//SPI_SPEED_2   2分频   (SPI 12M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_8   8分频   (SPI 3M     --sys 24M)
//SPI_SPEED_16  16分频  (SPI 1.5M    --sys 24M)
//SPI_SPEED_256 256分频 (SPI  905.6K --sys 24M)
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet)
{
     SPI1->CR1&=0XFFC7;//Fsck=Fcpu/256
     if(SpeedSet==SPI_SPEED_2)//二分频
     {
          SPI1->CR1|=0<<3;//Fsck=Fpclk/2=36Mhz
     }
     else if(SpeedSet==SPI_SPEED_8)//八分频
     {
          SPI1->CR1|=2<<3;//Fsck=Fpclk/8=9Mhz
     }
     else if(SpeedSet==SPI_SPEED_16)//十六分频
     {
          SPI1->CR1|=3<<3;//Fsck=Fpclk/16=4.5Mhz
     }
     else      //256分频
     {
          SPI1->CR1|=7<<3; //Fsck=Fpclk/256=281.25Khz 低速模式
     }
     SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能   
}

u8 SPI1_ReadWriteByte(u8 TxData)
{  
     u8 retry=0;     
     while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
     {
          retry++;
          if(retry>200)return 0;
     }     
     SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
     retry=0;
     while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
     {
          retry++;
          if(retry>200)return 0;
     }            
     return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}
u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
     u8 retry=0;     
//   while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
  //   {
   //       retry++;
   //       if(retry>200)return 0;
  //   }     
   //  SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte
   //  retry=0;
     while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
     {
          retry++;
          if(retry>200)return 0;
     }            
     return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}

void SPI1_IRQHandler(void)
{
      if((SPI1->SR&1<<0)==1)
     {     
          Slave_Temp = SPI1_ReadByte(0x00);
          SPI1_ReadWriteByte(0xaa);
     }  
}

改进:把主机改成查询接收也是可以的,这时只要一个发送,是真正意义上的全双工了。
主机:
#include "sys.h" //系统子函数
#include "usart.h"//串口子函数  
#include "delay.h" //延时子函数
#include "TIMER.h"
// SPI总线速度设置
#define SPI_SPEED_2   0
#define SPI_SPEED_8   1
#define SPI_SPEED_16  2
#define SPI_SPEED_256 3
u8 Master_Temp =0;
void SPI1_Init(void);    //初始化SPI口
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet); //设置SPI速度   
void SPI1_WriteByte(u8 TxData);//SPI总线读写一个字节
u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData);
int main(void)
{
Stm32_Clock_Init(3); //系统时钟设置
delay_init(24);//延时函数初始化
uart_init(24,9600); //串口初始化
SPI1_Init(); //SPI1初始化
SPI1_SetSpeed(SPI_SPEED_256);//SPI速度两分频
while(1)
{
     SPI1_WriteByte(0x55);
  Master_Temp = SPI1_ReadByte(0x00);
  printf("Master_Temp =%x\r\n",Master_Temp);
  delay_ms(100);
}
}
//SPI口初始化
//这里针是对SPI1的初始化
void SPI1_Init(void)
{
RCC->APB2ENR|=1<<0; //复用
RCC->APB2ENR|=1<<2;       //PORTA时钟使能   
RCC->APB2ENR|=1<<12;      //SPI1时钟使能
     
//这里只针对SPI口初始化
GPIOA->CRL&=0X000FFFFF;
GPIOA->CRL|=0XBBB00000;//PA5.6.7复用      
GPIOA->ODR|=0X7<<5;    //PA5.6.7上拉
  
SPI1->CR1|=0<<10;//全双工模式
SPI1->CR1|=1<<9; //软件nss管理
SPI1->CR1|=1<<8;
SPI1->CR1|=1<<2; //SPI主机
SPI1->CR1|=0<<11;//8bit数据格式
SPI1->CR1|=1<<1; //空闲模式下SCK为1 CPOL=1
SPI1->CR1|=1<<0; //数据采样从第二个时间边沿开始,CPHA=1  
SPI1->CR1|=0<<3; //Fsck=Fcpu/256
SPI1->CR1|=0<<7; //MSBfirst

//SPI1->CR2|=1<<6;      //接收缓冲区非空中断使能
//MY_NVIC_Init(8,0,SPI1_IRQChannel,4);   
   
SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能
   
}   
//SPI 速度设置函数
void SPI1_SetSpeed(u8 SpeedSet)
{
SPI1->CR1&=0XFFC7;//Fsck=Fcpu/256
if(SpeedSet==SPI_SPEED_2)//二分频
{
  SPI1->CR1|=0<<3;//Fsck=Fpclk/2=36Mhz
}else if(SpeedSet==SPI_SPEED_8)//八分频
{
  SPI1->CR1|=2<<3;//Fsck=Fpclk/8=9Mhz
}else if(SpeedSet==SPI_SPEED_16)//十六分频
{
  SPI1->CR1|=3<<3;//Fsck=Fpclk/16=4.5Mhz
}else      //256分频
{
  SPI1->CR1|=7<<3; //Fsck=Fpclk/256=281.25Khz 低速模式
}
SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能   
}
//SPIx 读写一个字节
//TxData:要写入的字节
//返回值:读取到的字节
void SPI1_WriteByte(u8 TxData)
{  
u8 retry=0;     
while((SPI1->SR&1<<1)==0)//等待发送区空
{
  retry++;
  if(retry>200)return;
}     
SPI1->DR=TxData;     //发送一个byte        
}
u8 SPI1_ReadByte(u8 TxData)
{  
u8 retry=0;   
while((SPI1->SR&1<<0)==0) //等待接收完一个byte  
{
  retry++;
  if(retry>200)return 0;
}            
return SPI1->DR;          //返回收到的数据        
}





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发表于 2017-3-8 22:06:45 | 显示全部楼层
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