STM32
直播中

陈丽

7年用户 1523经验值
私信 关注
[问答]

两个STM32之间的SPI通信怎么实现?

两个STM32之间的SPI通信怎么实现?

回帖(1)

李琴

2021-11-25 11:01:50
应老师的要求,一个STM32只负责数据监测,另一个STM32只负责数据收发,它们之间通过SPI进行通信。
两个STM32之间的SPI通信跟SPI——FLASH还是有极大区别的。
SPI的双机通信我走了不少弯路,犯了很多错误,愣是搞了差不多一星期。
先吐槽一下:
SPI的双向全双工模式是假的全双工,从机还是受主机支配
对于两个双向通行频繁的设备不建议使用SPI,因为无论如何从机都要受到主机的影响,真的是很配 slave 这个称呼
我的程序是主机负责向从机发送数据(num,data),从机收到后在中断中处理
按下主机的按键1,发数据,从机随手回复发来的数据,从机没人权!!!
连线方式
SCK----SCK
MOSI----MOSI
MISO----MISO
NSS----NSS
废话不多说,直接放我的库函数。

主机部分:
bsp_spi.h


#ifndef _BSP_SPI_H_
#define _BSP_SPI_H_


#include "stm32f10x.h"
#include


#define  SPI_GPIO_APBxClkCmd     RCC_APB2PeriphClockCmd
#define  SPI_GPIO_CLK            RCC_APB2Periph_GPIOA


#define  SPI_MOSI_GPIO_PORT      GPIOA
#define  SPI_MOSI_GPIO_PIN       GPIO_Pin_7


#define  SPI_MISO_GPIO_PORT      GPIOA
#define  SPI_MISO_GPIO_PIN       GPIO_Pin_6


#define  SPI_SCK_GPIO_PORT       GPIOA
#define  SPI_SCK_GPIO_PIN        GPIO_Pin_5


#define  SPI_APBxClkCmd          RCC_APB2PeriphClockCmd
#define  SPI_CLK                 RCC_APB2Periph_SPI1
#define  SPIX                    SPI1


#define  SPI_CS_PORT             GPIOA
#define  SPI_CS_PIN              GPIO_Pin_4


#define  SPIX_IRQ                                                                 SPI1_IRQn
#define  SPIX_IRQHandler         SPI1_IRQHandler


//选择flash
#define  SPI_CS_HIGH             GPIO_SetBits(SPI_CS_PORT,SPI_CS_PIN);
#define  SPI_CS_LOW              GPIO_ResetBits(SPI_CS_PORT,SPI_CS_PIN);
/*等待超时时间*/
#define SPIT_FLAG_TIMEOUT              ((uint32_t)0x1000)
#define SPIT_LONG_TIMEOUT              ((uint32_t)(10 * SPIT_FLAG_TIMEOUT))


/*信息输出*/
#define DEBUG_ON         1
#define INFO(fmt,arg...)           printf("<<-INFO->> "fmt"n",##arg)
#define ERROR(fmt,arg...)          printf("<<-ERROR->> "fmt"n",##arg)
#define DEBUG(fmt,arg...)          do{
                                          if(DEBUG_ON)
                                          printf("<<-DEBUG->> [%s][%d]"fmt"n",__FILE__,__LINE__, ##arg);
                                          }while(0)


void SPI_M_M_Init(void);
uint8_t SPI_Send_Byte(u16 data);
uint8_t SPI_Read_Byte(void);
uint8_t SPI_Send_Data(u16 num,u16 data);
                                                                                                                                                                       
#endif  // _BSP_SPI_H_


bsp_spi.c


#include "bsp_spi.h"
#include




static __IO uint32_t  TimeOut = SPIT_LONG_TIMEOUT;   


static void SPI_GPIO_Config(void)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        //开端口时钟
        SPI_GPIO_APBxClkCmd(SPI_GPIO_CLK,ENABLE);
        //配置MOSI端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_MOSI_GPIO_PIN;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_Init(SPI_MOSI_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);
        //配置MISO端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_MISO_GPIO_PIN;
        //GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(SPI_MISO_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);
        //配置SCK端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_SCK_GPIO_PIN;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_Init(SPI_SCK_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);
        //配置CS端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_CS_PIN;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
        GPIO_Init(SPI_CS_PORT,&GPIO_InitStructure);
        SPI_CS_HIGH;
}


static void SPI_Config(void)
{
        SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
        //开SPI时钟
        SPI_APBxClkCmd(SPI_CLK,ENABLE);
        //配置SPI结构体
        SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;
        SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;
        SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;
        SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 0;
        SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_16b;
        SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
        SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
        SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;//主机模式
        SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
        //开启接收中断
        //SPI_I2S_ITConfig(SPIX, SPI_I2S_IT_RXNE, ENABLE);
       
        SPI_Init(SPIX,&SPI_InitStructure);
        SPI_Cmd(SPIX,ENABLE);
}


static void SPI_NVIC_Configuration(void)
{
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
       
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = SPIX_IRQ;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}




//SPI_FLASH初始化函数
void SPI_M_M_Init(void)
{
        SPI_GPIO_Config();
        SPI_Config();
        SPI_NVIC_Configuration();
}


//SPI 发送一个字节,接收一个字节
//实际上主机不需要等待从机发送,因为只有在主机发送时,从机才会发送 发送缓冲区 中的东西
uint8_t SPI_Send_Byte(u16 data)
{
        TimeOut = SPIT_LONG_TIMEOUT;
        while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPIX,SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET)//等待发送完毕
        {
                if(TimeOut-- == 0){DEBUG("发送超时");return 0;}       
        }
        SPI_I2S_SendData(SPIX,data);
        TimeOut = SPIT_LONG_TIMEOUT;
        while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPIX,SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET)//等待接收完毕
        {
                if(TimeOut-- == 0){DEBUG("接收超时");return 0;}               
        }
        return SPI_I2S_ReceiveData(SPIX);
}


//这是一个延时函数
void delay(u32 n)
{
        while(n--);
}
//向另一个mcu发送数据
//num 位置 data 数据
//正常 return 0    异常return 1
uint8_t SPI_Send_Data(u16 num,u16 data)
{
        uint16_t temp = 0;
        printf("发送 num:%d data:%dn",num,data);
       
        SPI_CS_LOW;//拉低CS
        SPI_Send_Byte(num);
        //加延时是因为从机使用了中断处理数据,相对于SPI来说
        //中断太慢了,所以不加延时函数无法让从机及时回复
        //不过我让从机回复只是为了证明可以双向通行罢了,如果只是发送,完全可以把延时删掉
        delay(0xffff);
       
        temp = SPI_Send_Byte(data);
        if(temp != num)
        {
                printf("num err :%dn",temp);
                SPI_CS_HIGH;//拉高CS
                return 1;
        }
       
        delay(0xffff);
       
        temp = SPI_Send_Byte(0xff);
        if(temp != data)
        {
                printf("data err :%dn",temp);
                SPI_CS_HIGH;//拉高CS
                return 1;
        }
       
        SPI_CS_HIGH;//拉高CS
        return 0;


主机main函数


int main(void)
{
        int i = 0;
        int n = 0;
        SPI_M_M_Init();
        USART_Config();
        Key_Configer();
       
        printf("开机!!!n");
       
        while(1)
        {
                if(Key_Scan(KEY1_GPIO_PORT,KEY1_GPIO_PIN))
                {
                        i++;
                        if(i>3)
                        {
                                i = 0;
                        }
                        if(0 == SPI_Send_Data(i,i+n))
                        {
                                printf("通信正常 %d,%dn",i,i+n);
                        }else
                        {
                                printf("通信异常n");
                        }
                        n++;
                       
                }
               
                if(Key_Scan(KEY2_GPIO_PORT,KEY2_GPIO_PIN))
                {
                        printf("(||—_—)n");
                }
        }


}


从机部分
bsp_spi.h


#ifndef _BSP_SPI_H_
#define _BSP_SPI_H_


#include "stm32f10x.h"
#include


#define  SPI_GPIO_APBxClkCmd     RCC_APB2PeriphClockCmd
#define  SPI_GPIO_CLK            RCC_APB2Periph_GPIOA


#define  SPI_MOSI_GPIO_PORT      GPIOA
#define  SPI_MOSI_GPIO_PIN       GPIO_Pin_7


#define  SPI_MISO_GPIO_PORT      GPIOA
#define  SPI_MISO_GPIO_PIN       GPIO_Pin_6


#define  SPI_SCK_GPIO_PORT       GPIOA
#define  SPI_SCK_GPIO_PIN        GPIO_Pin_5


#define  SPI_APBxClkCmd          RCC_APB2PeriphClockCmd
#define  SPI_CLK                 RCC_APB2Periph_SPI1
#define  SPIX                    SPI1


#define  SPI_CS_PORT             GPIOA
#define  SPI_CS_PIN              GPIO_Pin_4


#define  SPIX_IRQ                                                                 SPI1_IRQn
#define  SPIX_IRQHandler         SPI1_IRQHandler




//选择flash
#define  SPI_CS_HIGH             GPIO_SetBits(SPI_CS_PORT,SPI_CS_PIN);
#define  SPI_CS_LOW              GPIO_ResetBits(SPI_CS_PORT,SPI_CS_PIN);
/*等待超时时间*/
#define SPIT_FLAG_TIMEOUT              ((uint32_t)0x1000)
#define SPIT_LONG_TIMEOUT              ((uint32_t)(10 * SPIT_FLAG_TIMEOUT))


/*信息输出*/
#define DEBUG_ON         1
#define INFO(fmt,arg...)           printf("<<-INFO->> "fmt"n",##arg)
#define ERROR(fmt,arg...)          printf("<<-ERROR->> "fmt"n",##arg)
#define DEBUG(fmt,arg...)          do{
                                          if(DEBUG_ON)
                                          printf("<<-DEBUG->> [%s][%d]"fmt"n",__FILE__,__LINE__, ##arg);
                                          }while(0)


void SPI_M_M_Init(void);
uint8_t SPI_Send_Byte(u16 data);
uint8_t SPI_Read_Byte(void);
                                                                                                                                                                       
#endif  // _BSP_SPI_H_


bsp_spi.c


#include "bsp_spi.h"
#include


uint16_t DataBuf[16] = {0};
static __IO uint32_t  TimeOut = SPIT_LONG_TIMEOUT;   


static void SPI_GPIO_Config(void)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
        //开端口时钟
        SPI_GPIO_APBxClkCmd(SPI_GPIO_CLK,ENABLE);
        //配置MOSI端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_MOSI_GPIO_PIN;
        //GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(SPI_MOSI_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);
        //配置MISO端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_MISO_GPIO_PIN;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//这个错误我能记一辈子!!
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_Init(SPI_MISO_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);
        //配置SCK端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_SCK_GPIO_PIN;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(SPI_SCK_GPIO_PORT,&GPIO_InitStructure);
        //配置CS端口
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = SPI_CS_PIN;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(SPI_CS_PORT,&GPIO_InitStructure);
       
}


static void SPI_Config(void)
{
        SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
        //开SPI时钟
        SPI_APBxClkCmd(SPI_CLK,ENABLE);
        //配置SPI结构体
        SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;
        SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;
        SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;
        SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
        SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_16b;
        SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;
        SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
        SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Slave;//从机模式
        SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Hard;//能在NSS为高时忽略CLK,杜邦线连接信号不稳定
       
        SPI_Init(SPIX,&SPI_InitStructure);
        //开启接收中断
        SPI_I2S_ITConfig(SPIX, SPI_I2S_IT_RXNE, ENABLE);
       
        SPI_Cmd(SPIX,ENABLE);
}


static void SPI_NVIC_Configuration(void)
{
  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  
  NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
       
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = SPIX_IRQ;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
  NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
  NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}




//SPI_FLASH初始化函数
void SPI_M_M_Init(void)
{
        SPI_GPIO_Config();
        SPI_Config();
        SPI_NVIC_Configuration();
}


//SPI 发送一个字节,接收一个字节
uint8_t SPI_Send_Byte(u16 data)
{
        TimeOut = SPIT_LONG_TIMEOUT;
        while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPIX,SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET)
        {
                if(TimeOut-- == 0){DEBUG("发送超时");return 0;}               
        }
        //printf("发送n");
        SPI_I2S_SendData(SPIX,data);//把data写入SPIX->DR
       
        return SPI_I2S_ReceiveData(SPIX);
}


从机的中断服务函数


//SPI中断服务函数
void SPIX_IRQHandler(void)
{
        uint16_t data;
        //接收中断
        if(SPI_I2S_GetITStatus(SPIX, SPI_I2S_IT_RXNE))
        {
                //接收主机发来的数据
                data = SPI_I2S_ReceiveData(SPIX);
                //打印一下
                printf("data = %dn",data);
                if(data == 0xff)
                {
                        return ;
                }
                //SPI_I2S_SendData(SPIX,data);
                SPIX->DR = data;
                //spi_num != -1说明这次发的是数据,写入数据
                if(spi_num != -1 && data != 0xff)
                {
                        if(data >= TmpDataBuf[spi_num]+10 || data <= TmpDataBuf[spi_num]-10)
                        {
                                TmpDataBuf[spi_num] = data;
                                printf("TmpDataBuf[%d] = %dn",spi_num,data);
                        }else
                        {
                                printf("data变化太小--%dn",TmpDataBuf[spi_num]-data);
                        }
                }
               
                //spi_num == -1,发的是位置,判断是否在0~15之间
                if(spi_num == -1 && data <= 15)
                {
                        spi_num = data;//记录位置
                }else
                {
                        spi_num = -1;
                }
                //不用清除中断标志位,读取数据时就清过了
                //而且没有办法用软件清除RXNE标志,不信去看手册
        }
}


从机的main函数


uint16_t TmpDataBuf[16];
void delay(int n)
{
        while(n--);
}


int main(void)
{
        SPI_M_M_Init();
        USART_Config();
       
        printf("开机!!!n");


        while(1)
        {


        }


}


有趣的是虽然我选择的模式叫双线全双工模式,但是
!!!!!从机永远无法主动联系主机!!!!!
!!!!!从机永远无法主动联系主机!!!!!
!!!!!从机永远无法主动联系主机!!!!!
!!!!!从机永远无法主动联系主机!!!!!
唯一的方法是
从机在主机发来数据之前把要发送的数据填入DR,然后在主机发来数据的同时,
从机把之前在DR中的数据通过MOSI发送给主机。
通信永远是
主机发->从机发->主机发->从机发->主机发->…->从机发->主机发->从机发->主机发->从机发
发送缓冲区、接收缓冲区、DR里的东西不同,
比如主机发来了1,从机接收缓冲区里是1,DR里是1,发送缓冲区是0
主机再发东西时,从机同时回复了发送缓冲区中的0,
如果不向DR中进行写操作,发送缓冲区中的内容不变。
举报

更多回帖

发帖
×
20
完善资料,
赚取积分