今天给大家分享一篇精文章,关于STM32的SPI主从通信,网上的最多分享的大多都是WQ25L128、SD、单个字节的SPI传输以及单个字节接收发送中断的例子,这里,我给大家分享多个字节自定义协议的SPI通信,考虑到有些同学喜欢用STM32cube建立工程,一般称Hal类工程,也有同学喜欢用库函数或者寄存器版本的工程,后两者比较常见,网上都有STM32F103和STM32F407、STM32F429等配套的完整的源代码和资料。

这三种都有各的优点和缺点:

(1)Hal版本


采用STM32Cube软件进行图形化GUI配置底层驱动,包含时钟的配置(非常实用,可以帮助你理解STM32内部的时钟结构)、GPIO、SPI、UART、I2C、TIMER、WDT等等,有集成好的API函数可以直接调用。其缺点在于:配置基于库函数,对于ROM要求较高的工程来说可能有点麻烦。当然,可以在HAL版本代码基础上对底层配置进行修改,使用寄存器配置,压缩ROM空间。博主在工作中也实践过,通过改编,可以对STM32的内部资源有更多的了解,这种方法适用于比较熟悉STM32的同学,给点窍门,可以参考寄存器版本。

(2)库函数版本

这里不多做介绍,这些网上都很多,stm32有丰富的固件源代码可以使用。缺点:代码对于ROM占用过大

(3)寄存器版本

寄存器的底层配置方式,简洁高效,节省ROM空间。但是可读性差,在编写时需要及时注释。这种方式,可以帮助你更加熟悉STM32的内部资源的寄存器。




下面,我将从以上三个来给出SPI主从通信的中断方式和非中断方式,

(1)Hal版本

非中断方式:
uint8_t SPI_ReadWriteByte(uint8_t TxData) { uint8_t In_res=0; uint8_t
Out_res=0; In_res = TxData; HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi2, &In_res, &Out_res,
1, 50); return Out_res; }
其中,HAL_SPI_TransmitReceive是使用STM32Cube生成Hal工程自带的API函数接口,作用是发送数据,并接收返回数据。

中断方式:



使用HAL_SPI_Transmit发送主机给从机的数据,打开SPI中断 ,

SPI2->CR2|=(0x0000|(1<<6));  

SPI2->CR1|=(0x0000|(1<<6)); 

然后,编写SPI中断函数,

void SPI2_IRQHandler(void)
{
static uint16_t count;
if((SPI2->SR&1<<0)==1) 
{  
spi_transfer_done=1;


SPI2_Data_Reg = SPI2->DR; 

        }


}

这种方法如果出现接收从机返回数据错误或者移位现象,原因在于时钟信号不同步,导致数据移位,用一下方法可以解决该问题:
uint8_t SPI2_ReadWriteByte(uint8_t TxData) { uint8_t retry=0;
while((SPI2->SR&1<<1)==0) { retry++; if(retry>200) return 0; } (__IO
uint8_t)SPI2->DR =TxData; retry=0; while((SPI2->SR&1<<0)==0) { retry++;
if(retry>200) return 0; } return SPI2->DR; }
(__IO uint8_t)SPI2->DR =TxData;
这条语句一定要注意,我在调试AFE4400的时候,如果不加(__IO
uint8_t),则会出现发一个字节数据会有两个字节的时钟信号,原因在于SPI2->DR寄存器是16位的,所以这里强制转换成8位的,就不会出现这种问题

(2)库函数和寄存器版本

库函数和寄存器版本我建议都是用寄存器版本的,因为高效便捷,接收数据不会出错


uint8_t SPI2_ReadWriteByte(uint8_t TxData) { uint8_t retry=0;
while((SPI2->SR&1<<1)==0) { retry++; if(retry>200) return 0; } SPI2->DR
=TxData; retry=0; while((SPI2->SR&1<<0)==0) { retry++; if(retry>200) return 0;
} return SPI2->DR; }



顺便说一下,当主机发送一个字节的数据,接收多个字节的情况,如何处理呢??


首先,我们知道,从机没有自己的通信时钟信号,需要主机的时钟来通信,如果主机发送一个字节的地址数据给从机,从机返回多个字节数据怎么办?那么主机可以发送0xFF,SPI2_ReadWriteByte(0xFF),原理在于将MOSI拉高,防止其他数据干扰,其次,提供从机所需的时钟信号。