STM32學(xué)習(xí)重點(diǎn)spi

1、一、SPI簡介SPI 是英語Serial Peripheral interface的縮寫，顧名思義就是串行外圍設(shè)備接口。是Motorola首先在其MC68HCXX系列處理器上定義的。SPI接口主要應(yīng)用在 EEPROM，F(xiàn)LASH，實(shí)時(shí)時(shí)鐘，AD轉(zhuǎn)換器，還有數(shù)字信號處理器和數(shù)字信號解碼器之間。SPI，是一種高速的，全雙工，同步的通信總線，并且在芯片的管腳上只占用四根線，節(jié)約了芯片的管腳，同時(shí)為PCB的布局上節(jié)省空間，提供方便，正是出于這種簡單易用的特性，現(xiàn)在越來越多的芯片集成了這種通信協(xié)議，STM32也有SPI接口。SPI接口一般使用4條線： MISO 主設(shè)備數(shù)據(jù)輸入，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸出。MOSI

2、主設(shè)備數(shù)據(jù)輸出，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸入。SCLK時(shí)鐘信號，由主設(shè)備產(chǎn)生。CS從設(shè)備片選信號，由主設(shè)備控制。SPI主要特點(diǎn)有：可以同時(shí)發(fā)出和接收串行數(shù)據(jù)；可以當(dāng)作主機(jī)或從機(jī)工作；提供頻率可編程時(shí)鐘；發(fā)送結(jié)束中斷標(biāo)志；寫沖突保護(hù)；總線競爭保護(hù)等。SPI總線四種工作方式 SPI 模塊為了和外設(shè)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，根據(jù)外設(shè)工作要求，其輸出串行同步時(shí)鐘極性和相位可以進(jìn)行配置，時(shí)鐘極性（CPOL）對傳輸協(xié)議沒有重大的影響。如果CPOL=0，串行同步時(shí)鐘的空閑狀態(tài)為低電平；如果CPOL=1，串行同步時(shí)鐘的空閑狀態(tài)為高電平。時(shí)鐘相位（CPHA）能夠配置用于選擇兩種不同的傳輸協(xié)議之一進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。如果CPHA=0，在串行同步

3、時(shí)鐘的第一個(gè)跳變沿（上升或下降）數(shù)據(jù)被采樣；如果CPHA=1，在串行同步時(shí)鐘的第二個(gè)跳變沿（上升或下降）數(shù)據(jù)被采樣。SPI主模塊和與之通信的外設(shè)備時(shí)鐘相位和極性應(yīng)該一致。不同時(shí)鐘相位下的總線數(shù)據(jù)傳輸時(shí)序見下圖：二、STM32的SPI介紹STM32的SPI功能很強(qiáng)大，SPI時(shí)鐘最多可以到18Mhz，支持DMA，可以配置為SPI協(xié)議或者I2S協(xié)議。本節(jié)，我們將利用STM32的SPI來讀取外部SPI FLASH芯片（W25X16），這節(jié)，我們使用STM32的SPI1的主模式， STM32的主模式配置步驟如下： 1）配置相關(guān)引腳的復(fù)用功能，使能SPI1時(shí)鐘。我們要用SPI1，第一步就要是能SPI1的時(shí)

4、鐘，SPI1的時(shí)鐘通過APB2ENR的第12位來設(shè)置。其次要設(shè)置SPI1的相關(guān)引腳為復(fù)用輸出，這樣才會連接到SPI1上否則這些IO口還是默認(rèn)的狀態(tài)，也就是標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出口。這里我們使用的是PA5、6、7這3個(gè)（SCK.、MISO、MOSI，CS使用軟件管理方式），所以設(shè)置這三個(gè)為復(fù)用IO。2）設(shè)置SPI1工作模式。這一步全部是通過SPI1_CR1來設(shè)置，我們設(shè)置SPI1為主機(jī)模式，設(shè)置數(shù)據(jù)格式為8位，然后通過CPOL和CPHA位來設(shè)置SCK時(shí)鐘極性及采樣方式。并設(shè)置SPI1的時(shí)鐘頻率（最大18Mhz），以及數(shù)據(jù)的格式（MSB在前還是LSB在前）。3）使能SPI1。這一步通過SPI1_CR1的bi

5、t6來設(shè)置，以啟動SPI1，在啟動之后，我們就可以開始SPI通訊了。Spi.h文件的內(nèi)容：#ifndef _SPI_H_#define _SPI_H_#include "stm32f10x.h"#define SPI_CE_H() GPIO_SetBits(GPIOE, GPIO_Pin_6) #define SPI_CE_L() GPIO_ResetBits(GPIOE, GPIO_Pin_6)#define SPI_CSN_H() GPIO_SetBits(GPIOE, GPIO_Pin_7)#define SPI_CSN_L() GPIO_ResetBits(GPIO

6、E, GPIO_Pin_7)void SPI2_Init(void);u8 Spi_RW(u8 dat);#endifSpi.c 文件內(nèi)容：#include "spi.h"void SPI2_Init(void) GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE );/PORTB時(shí)鐘使能 RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2, ENA

7、BLE );/SPI2時(shí)鐘使能 RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOE|RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE); /使能PE/C端口時(shí)鐘/*配置 SPI_NRF_SPI的 SCK,MISO,MOSI引腳，GPIOB13,GPIOB14,GPIOB15 */ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; /復(fù)用推挽輸出 GPIO_InitS

8、tructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);/*配置SPI_NRF_SPI的CE引腳PE6，和SPI_NRF_SPI的 CSN 引腳PE7:*/GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;/PE6 7 推挽 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; /推挽輸出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GP

9、IO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);/初始化指定IO/*配置SPI_NRF_SPI的IRQ引腳，*/ GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; /GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_10MHz;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPD ; /下拉輸入 GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure); SPI_CSN_L();SPI_InitStructure.SPI_Direc

10、tion = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; /雙線全雙工 SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; /主模式 SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b; /數(shù)據(jù)大小8位 SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low; /時(shí)鐘極性，空閑時(shí)為低 SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge; /第1個(gè)邊沿有效，上升沿為采樣時(shí)刻 SPI_InitStructure.SPI_NSS

11、= SPI_NSS_Soft; /NSS信號由軟件產(chǎn)生 SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_16; /SPI_BaudRatePrescaler_88分頻，9MHz SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB; /高位在前 SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7; /CRC值計(jì)算的多項(xiàng)式SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure); /* Enable SPI2 */ SPI_Cmd(SPI2, ENABLE);u8 Spi_RW(u8 dat) /* 當(dāng) SPI發(fā)送緩沖器非空時(shí)等待 */ while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_TXE) = RESET); /* 通過 SPI2發(fā)送一字節(jié)數(shù)據(jù) */ SPI_I2S_Se