STM32-SPI

STM32- SPI

文章目录

1. SPI概述

1.1 SPI概念

SPI（Serial Peripheral Interface，串行外围设备接口），是一种高速的、全双工、同步的通信总线，有四根通信线：

SCK（Serial Clock）：时钟信号，由主设备产生

MOSI（Master Output/ Slave Input）：主机数据输出，从机输入

MISO（Master Input Slave Output）：主机数据输入，从机输出

SS（Slave Select）：从机片选信号，由主机产生

特点：① 总线上允许连接多个能作主机的设备，但在任一时刻只允许有一个设备作为主机。② 总线的时钟线 SCK 由主机控制。

1.2 SPI工作原理

1.3 SPI时序

1.4 工作模式

工作模式0：空闲状态的时钟信号为低电平，且在第一个边沿时刻进行数据移入，所以只能是上升沿移入数据（从空闲低电平转为高电平），在第二个边沿移出数据。

工作模式1：空闲状态的时钟信号为低电平，且在第二个边沿时刻进行数据移入，所以只能是下降沿移入数据（第二个边沿只能是下降了），第一个边沿移出数据。

工作模式2：空闲状态的时钟信号为高电平，且在第一个边沿时刻进行数据移入，所以只能是下降沿移入数据（从空闲高电平转为低电平），第二个边沿移出数据。

工作模式3：空闲状态的时钟信号为高电平，且在第二个边沿时刻进行数据移入，所以只能是上升沿移入数据（第二个边沿只能是上升了），第一个边沿移出数据。

2 代码配置

软件SPI代码设置

// 看引脚定义图
void MySPI_W_SS(uint8_t Value)
{
	GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_4,(BitAction)Value);
}
void MySPI_W_SCK(uint8_t Value)
{
	GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_5,(BitAction)Value);
}
void MySPI_W_MOSI(uint8_t Value)
{
	GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_7,(BitAction)Value);
}
uint8_t MySPI_R_MISO_Byte(void)
{
	return GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_6);
}
void MySPI_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//主机输出引脚位推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//主机输入引脚为上拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	MySPI_W_SS(1);
	MySPI_W_SCK(0);
	
}
void MySPI_Start(void)
{
	MySPI_W_SS(0);
}
void MySPI_Stop(void)
{
	MySPI_W_SS(1);
}
uint8_t MySPI_SwapData(uint8_t ReturnData)//模式0，有点类似与I2C的接受字节取高位
{
	uint8_t i,ReceiveData = 0x00;
	for(i=0;i<8;i++)
	{
		MySPI_W_MOSI(ReturnData & (0x80 >> i));//取特定位
		MySPI_W_SCK(1);
		if(MySPI_R_MISO_Byte() == 1){ReceiveData |= (0x80 >> i);}//高位先行
		MySPI_W_SCK(0);
	}
	return ReceiveData;
}

硬件SPI初始化

 
void MySPI_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1,ENABLE);
 
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//主机输出引脚位推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_4;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IPU;//主机输入引脚为上拉输入
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_7;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
	
	SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler=SPI_BaudRatePrescaler_128;
	SPI_InitStructure.SPI_CPHA=SPI_CPHA_1Edge;//第一个边沿开始采样，CPHA=0
	SPI_InitStructure.SPI_CPOL=SPI_CPOL_Low;//设置SCK空闲低电平
	SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial=7;
	SPI_InitStructure.SPI_DataSize=SPI_DataSize_8b;//8为数据帧
	SPI_InitStructure.SPI_Direction=SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;//双线全双工
	SPI_InitStructure.SPI_FirstBit=SPI_FirstBit_MSB;
	SPI_InitStructure.SPI_Mode=SPI_Mode_Master;//设置设备为主机
	SPI_InitStructure.SPI_NSS=SPI_NSS_Soft;
	SPI_Init(SPI1,&SPI_InitStructure);
	
	SPI_Cmd(SPI1,ENABLE);
	
	MySPI_W_SS(1);//默认设置SCK为高电平，不选择为从机
 
}

uint8_t MySPI_SwapData(uint8_t ReturnData)//模式0
{
	while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_TXE) != SET);//TXE会在写入数据后自动清除
	SPI_I2S_SendData(SPI1,ReturnData);//数据转移到移位寄存器
	while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_RXNE) != SET);//RXNE会在读取数据后自动清除
	return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1);
}

作者：Archie 占