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[技术问答] AC78013 SPI读操作影响中断的实时性

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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-6-25 14:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
AC, spi, CONFIG, ic, pic, IO
AC78013 用SPI口读取W25Q16的内容（BMP资源)，显示在TFT屏幕上。现在的现象是，屏幕刷新时（读取SPI时），测量频率的功能受到影响，数字会跳动较大，正常是不会跳动的。测量频率是通过定时器0定时100ms中断，IO端口开启下降沿中断，测量100ms中IO端口的中断次数来计算的。
SPI的代码如下
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  1. /**
    

  2. * [url=home.php?mod=space&uid=555622]@prototype[/url] SPI_ParaInit(void)
    

  3. *
    

  4. * @param[in] void
    

  5. * @return         void
    

  6. *
    

  7. * [url=home.php?mod=space&uid=247401]@brief[/url]           初始化SPI.
    

  8. */
    

  9. void SPI_ParaInit(void)
    

  10. {
    

  11.         SPI_ConfigType spiConfig;
    

  12.         
    

  13.         /*清零配置结构体变量.*/
    

  14.         memset(&spiConfig, 0x00, sizeof(spiConfig));
    

  15.         
    

  16.         /*初始化SPI参数,波特率 = 12Mbps = (F_BCLK / (SCK_LOW+1 + SCK_HIGH+1)).*/
    

  17.         spiConfig.csSetup = 1;/*片选建立时间  = (CS_SETUP + 1) * CLK_PERIOD.*/
    

  18.         spiConfig.csHold  = 1;/*片选保持时间  = (CS_HOLD + 1) * CLK_PERIOD.*/
    

  19.         spiConfig.sckHigh = 1;/*SCK高电平时间 = (SCK_HIGH + 1) * CLK_PERIOD.*/
    

  20.         spiConfig.sckLow  = 1;/*SCK低电平时间 = (SCK_LOW + 1) * CLK_PERIOD.*/
    

  21.         spiConfig.csIdle  = 1;/*两条数据间最短时间间隔 = (CS_IDLE + 1) * CLK_PERIOD.*/
    

  22.         spiConfig.mode                   = SPI_MASTER;//设置为主机模式
    

  23.         spiConfig.cpha                         = SPI_CPHA_2EDGE;//设置数据采样相位,第2个边沿采样数据
    

  24.         spiConfig.cpol                         = SPI_CPOL_HIGH;//设置SCK空闲时极性,空闲时SCK为低
    

  25.         spiConfig.frmSize                 = SPI_FRAME_SIZE_8BITS;
    

  26.         spiConfig.rxMsbFirstEn        = ENABLE;//选择从最高位开始接收
    

  27.         spiConfig.txMsbFirstEn        = ENABLE;//选择从最高位开始发送
    

  28.         spiConfig.csOutputEn        = DISABLE;//CS有SPI硬件控制
    

  29.         spiConfig.continuousCSEn= ENABLE;//片选连续模式
    

  30.         spiConfig.dmaRxEn                = DISABLE;//禁止使用DMA接收数据
    

  31.         spiConfig.dmaTxEn                = DISABLE;//禁止使用DMA发送数据
    

  32.         spiConfig.modeFaultEn        = DISABLE;//模式故障禁止
    

  33.         spiConfig.wakeUpEn                = DISABLE;//主机模式不支持唤醒功能
    

  34.         spiConfig.spiEn                 = ENABLE;
    

  35.         spiConfig.callBack                = NULL;
    

  36.         spiConfig.interruptEn                = DISABLE;//禁止NVIC中断
    

  37.         spiConfig.txUFInterruptEn         = DISABLE;//禁止TXUF中断,
    

  38.         spiConfig.rxOFInterruptEn         = DISABLE;//禁止RXOF中断,
    

  39.         spiConfig.modeFaultInterruptEn = DISABLE;//模式故障中断
    

  40.         SPI_Init(SPI0, &spiConfig);
    

  41. }
    


  42. 

  43. /**
    

  44. * @prototype SPI_FlashRead(uint32_t u32Addr,uint16_t* pu32Buf,uint32_t u32Cnt)
    

  45. *
    

  46. * @param[in] u32Addr: 需要读取位置的起始地址
    

  47. * @param[in] p32Buf: 数据读取到指针pu32Buf指向的地址
    

  48. * @param[in] u32Cnt: 需要读取数据长度，单位byte
    

  49. * @return         void
    

  50. *
    

  51. * @brief           读取spi_flash的内容
    

  52. */
    

  53. void SPI_FlashRead(uint32_t u32Addr,uint16_t* pu32Buf,uint32_t u32Cnt)
    

  54. {
    

  55.         uint16_t tx_buff[2];
    

  56.         tx_buff[0]=(uint16_t)((0x03<<8)|(u32Addr>>16));
    

  57.         tx_buff[1]=(uint16_t)(u32Addr);
    

  58.         SPI_CS_L;
    

  59.         SPI_SetFRMSize(SPI0,SPI_FRAME_SIZE_16BITS);
    

  60.         SPI_TransmitPoll(SPI0,(uint8_t*)tx_buff,4);
    

  61.         SPI_ReceivePoll(SPI0,(uint8_t*)pu32Buf,u32Cnt);
    

  62.         SPI_CS_H;
    

  63. }

定时器0的代码如下
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  1. void TMR0_Init(void)
    

  2. {
    

  3.         TIMER_ConfigType tmrConfig;
    

  4.         memset(&tmrConfig,0x00,sizeof(tmrConfig));
    

  5.         
    

  6.         /*配置定时器.*/
    

  7.         tmrConfig.linkModeEn=DISABLE;
    

  8.         tmrConfig.interruptEn=ENABLE;        
    

  9.         tmrConfig.periodValue=Delay100ms;
    

  10.         tmrConfig.timerEn=ENABLE;
    

  11.         tmrConfig.callBack=TMR0_CallBack;
    

  12.         TIMER_Init(TIMER_CHANNEL0, &tmrConfig);
    

  13. }

IO端口的配置如下
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  1.         GPIO_SetFunc(GPIOB,GPIO_PIN11,GPIO_FUN0);
    

  2.         GPIO_SetDir(GPIOB,GPIO_PIN11,GPIO_IN);
    

  3.         GPIO_EnableExtInterrupt(GPIOB,GPIO_PIN11,EXTI_TRIGGER_FALLING);
    

  4.         GPIO_SetCallback(GPIO_PIN11,EXTI_PIN11_CallBack);

中断处理如下，频率计算也在中断中
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  1. void EXTI_PIN11_CallBack(void *device, uint32_t wpara, uint32_t lpara)
    

  2. {
    

  3.         Eint_Cnt++;
    

  4. }
    


  5. 

  6. void TMR0_CallBack(void *device, uint32_t wpara, uint32_t lpara)
    

  7. {
    

  8.         uint32_t ulDat=0,ulDat1=0;
    

  9.         Timer0_TaskA++;//主循环用0.5S
    

  10.         Timer0_TaskB++;//CAN超时用
    

  11.         
    

  12.         ulDat=Eint_Cnt;
    

  13.         ulDat1=130*5;
    

  14.         Eint_Cnt=0;
    

  15.         ulDat=ulDat*2712/ulDat1;
    

  16.         if(ulDat>2712)
    

  17.                 ulDat=2712;
    

  18.         Eint_Espeed=ulDat;//Eint_Espeed为需要的结果
    

  19. }

现在的现象就是，调用SPI_FlashRead函数时，Eint_Espeed值会跳动。大佬来看一下哦。
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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-6-28 14:53 | 显示全部楼层
现在发现是，只要TFT更新时，都影响频率计算，即使屏蔽掉SPI_Flash读取函数。操作TFT只是用的普通的IO控制函数。输入频率为3000HZ，抖动约为100HZ，不刷新TFT时，不抖动。
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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-6-28 15:00 | 显示全部楼层
TFT操作函数
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  1. static void TFT_WrData8(uint8_t data)
    

  2. {
    

  3.         TFT_DATA(data);
    

  4.         TFT_RS_H;
    

  5.         TFT_WR_L;
    

  6.         //__nop();
    

  7.         TFT_WR_H;
    

  8. }
    


  9. 

  10. static void TFT_WrData16(uint16_t data)
    

  11. {
    

  12.         uint8_t i=0;
    

  13.         i=(uint8_t)(data>>8);
    

  14.         TFT_DATA(i);
    

  15.         TFT_RS_H;
    

  16.         TFT_WR_L;
    

  17.         //__nop();
    

  18.         TFT_WR_H;
    

  19.         i=(uint8_t)data;
    

  20.         TFT_DATA(i);
    

  21.         TFT_RS_H;
    

  22.         TFT_WR_L;
    

  23. //        __nop();
    

  24.         TFT_WR_H;
    

  25. }
    


  26. 

  27. static void TFT_WrReg(uint8_t data)
    

  28. {
    

  29.         TFT_DATA(data);
    

  30.         TFT_RS_L;
    

  31.         TFT_WR_L;
    

  32. //        __nop();
    

  33.         TFT_WR_H;
    

  34. }
    


  35. 

  36. static void TFT_SetWindows(uint16_t xStar,uint16_t yStar,uint16_t xEnd,uint16_t yEnd)
    

  37. {
    

  38.         TFT_WrReg(0X2A);
    

  39.         TFT_WrData8(xStar>>8);
    

  40.         TFT_WrData8(xStar&0x00ff);
    

  41.         TFT_WrData8(xEnd>>8);
    

  42.         TFT_WrData8(xEnd&0x00ff);
    

  43.         TFT_WrReg(0X2B);
    

  44.         TFT_WrData8(yStar>>8);
    

  45.         TFT_WrData8(yStar&0x00ff);
    

  46.         TFT_WrData8(yEnd>>8);
    

  47.         TFT_WrData8(yEnd&0x00ff);
    

  48.         TFT_WrReg(0X2C);
    

  49. }
    

  50. static void TFT_Fill(uint16_t sx,uint16_t sy,uint16_t ex,uint16_t ey,uint16_t color)
    

  51. {
    

  52.         uint16_t i,j;
    

  53.         TFT_SetWindows(sx,sy,ex,ey);
    

  54.         for(i=sx;i<=ex;i++)
    

  55.         {
    

  56.                 for(j=sy;j<=ey;j++)
    

  57.                         TFT_WrData16(color);
    

  58.         }
    

  59. }
    

  60. static void TFT_DrawNum48(uint16_t x,uint16_t y,uint8_t num,uint8_t color)
    

  61. {
    

  62.         uint16_t i,j;
    

  63.         
    

  64.         TFT_SetWindows(x,y,x+31,y+47);
    

  65.         for(i=0;i<48;i++)
    

  66.         {
    

  67.                 //SPI_FlashRead(HD_Number+122880+i*640+num*64-color*30720,Flash_Buffer.L,64);
    

  68.                 for(j=0;j<32;j++)
    

  69.                         TFT_WrData16(Flash_Buffer.L[j]);
    

  70.         }
    

  71. }
    


  72. 

  73. TFT_DrawWT函数为最终调用函数，在主循环中，值更改时调用，调用就影响频率
    

  74. void TFT_DrawWT(uint32_t dat)
    

  75. {
    

  76.         uint16_t x = 202;
    

  77.         uint16_t y = 58;
    

  78.         if(dat<40)
    

  79.                 dat=0;
    

  80.         else
    

  81.                 dat-=40;
    

  82.         if(dat>999)//范围限制
    

  83.                 dat=999;
    

  84.         
    

  85.         if(dat<10)
    

  86.         {
    

  87.                 TFT_Fill(x,y,x+31,y+47,BLACK);
    

  88.                 TFT_Fill(x+32,y,x+63,y+47,BLACK);
    

  89.                 TFT_DrawNum48(x+32*2,y,dat,0);
    

  90.         }
    

  91.         else if(dat<100)
    

  92.         {
    

  93.                 TFT_Fill(x,y,x+31,y+47,BLACK);
    

  94.                 TFT_DrawNum48(x+32,y,dat/10,0);
    

  95.                 TFT_DrawNum48(x+32*2,y,dat%10,0);
    

  96.         }
    

  97.         else
    

  98.         {
    

  99.                 TFT_DrawNum48(x,y,dat/100,0);
    

  100.                 TFT_DrawNum48(x+32,y,dat%100/10,0);
    

  101.                 TFT_DrawNum48(x+32*2,y,dat%10,0);
    

  102.         }
    

  103. }
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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-6-28 15:01 | 显示全部楼层
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  1. #define TFT_RESET_H SET_BIT32(GPIOB_BSRR, GPIO_BSRR_BS_Msk(GPIO_PIN8))
    

  2. #define TFT_RESET_L SET_BIT32((GPIOB)->BRR, GPIO_BRR_BR_Msk(GPIO_PIN8))
    

  3. #define TFT_WR_H SET_BIT32(GPIOC_BSRR, GPIO_BSRR_BS_Msk(GPIO_PIN8))
    

  4. #define TFT_WR_L SET_BIT32((GPIOC)->BRR, GPIO_BRR_BR_Msk(GPIO_PIN8))
    

  5. #define TFT_RD_H SET_BIT32(GPIOB_BSRR, GPIO_BSRR_BS_Msk(GPIO_PIN7))
    

  6. #define TFT_RD_L SET_BIT32((GPIOB)->BRR, GPIO_BRR_BR_Msk(GPIO_PIN7))
    

  7. #define TFT_RS_H SET_BIT32(GPIOC_BSRR, GPIO_BSRR_BS_Msk(GPIO_PIN9))
    

  8. #define TFT_RS_L SET_BIT32((GPIOC)->BRR, GPIO_BRR_BR_Msk(GPIO_PIN9))
    

  9. #define TFT_DATA(m) {SET_BIT32(GPIOC->BRR,0xff);SET_BIT32(GPIOC_BSRR,(m));}//BUG? GPIOx->BRR,GPIOx_BSRR
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RunningX 发表于 2021-6-28 19:16 | 显示全部楼层
从最新的描述看，其实影响频率测试的是GPIO操作？跟SPI没有关系？
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评论

RunningX
@zhaolei2612 ：GPIO端口操作应该也不会影响中断，建议简化程序测试一下。  发表于 2021-6-29 17:55
zhaolei2612
是的。  发表于 2021-6-29 08:52
 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-7-1 09:29 | 显示全部楼层
写了测试程序。
IO中断配置：
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  1.         /*ESPEED IN端口*/
    

  2.         GPIO_SetFunc(GPIOB,GPIO_PIN11,GPIO_FUN0);
    

  3.         GPIO_SetDir(GPIOB,GPIO_PIN11,GPIO_IN);
    

  4.         GPIO_EnableExtInterrupt(GPIOB,GPIO_PIN11,EXTI_TRIGGER_FALLING);
    

  5.         GPIO_SetCallback(GPIO_PIN11,EXTI_PIN11_CallBack);
    

  6.         NVIC_SetPriority(EXTI9_15_IRQn,0);

中断处理程序：
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  1. void EXTI_PIN11_CallBack(void *device, uint32_t wpara, uint32_t lpara)
    

  2. {
    

  3.         SPI_RCK_TOGGLE;//IO反转
    

  4. }


宏定义：
复制
  1. #define SPI_RCK_PORT                        (GPIOB)
    

  2. #define SPI_RCK_PIN                        (GPIO_PIN6)
    

  3. #define SPI_RCK_H GPIO_SetPinBit(SPI_RCK_PORT,SPI_RCK_PIN)
    

  4. #define SPI_RCK_L GPIO_ResetPinBit(SPI_RCK_PORT,SPI_RCK_PIN)
    

  5. #define SPI_RCK_TOGGLE do{if(GPIO_GetPinLevel(SPI_RCK_PORT, SPI_RCK_PIN)){SPI_RCK_L;}else{SPI_RCK_H;}}while(0)
    

  6. #define TFT_WR_PORT (GPIOC)
    

  7. #define TFT_WR_PIN (GPIO_PIN8)
    

  8. #define TFT_RS_PORT (GPIOC)
    

  9. #define TFT_RS_PIN (GPIO_PIN9)
    

  10. #define TFT_WR_H SET_BIT32(GPIOC_BSRR, GPIO_BSRR_BS_Msk(GPIO_PIN8))
    

  11. #define TFT_WR_L SET_BIT32((GPIOC)->BRR, GPIO_BRR_BR_Msk(GPIO_PIN8))
    

  12. #define TFT_RS_H SET_BIT32(GPIOC_BSRR, GPIO_BSRR_BS_Msk(GPIO_PIN9))
    

  13. #define TFT_RS_L SET_BIT32((GPIOC)->BRR, GPIO_BRR_BR_Msk(GPIO_PIN9))

主程序：
复制
  1. while(1)
    

  2.         {
    

  3.                 for(i=0;i<4000;i++)
    

  4.                 {
    

  5.                         TFT_RS_H;
    

  6.                         TFT_WR_L;
    

  7.                         TFT_WR_H;
    

  8.                 }
    

  9.         }

PB11端口接频率计，输入1KHZ. 屏蔽掉主程序，用示波器打输出波形(SPI_RCK_TOGGLE)，波形如下：
4841360dd1990cb859.jpg
打开主程序，用示波器打输出波形(SPI_RCK_TOGGLE),波形如下：
3312860dd19dc4f65e.jpg
可以看出有中断丢失或相应延迟的情况，并且比较严重。具体原因还不清楚，请大佬分析一下。
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问天少年 发表于 2021-7-1 16:41 | 显示全部楼层
考虑在数据量大时用DMA，这样会规避很多问题
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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-7-1 19:40 来自手机 | 显示全部楼层
问天少年 发表于 2021-7-1 16:41
考虑在数据量大时用DMA，这样会规避很多问题

现在的测试是，主程序的IO端口操作，会影响到外部中断的响应。与是否用DMA传输数据影响不大。
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caigang13 发表于 2021-7-1 21:20 来自手机 | 显示全部楼层
应该是你读操作和刷屏幕操作之间的逻辑没配合好
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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-7-2 08:31 | 显示全部楼层
caigang13 发表于 2021-7-1 21:20
应该是你读操作和刷屏幕操作之间的逻辑没配合好

现在的测试程序是，主程序的IO端口操作，影响了外部中断的相应。和读操作，刷屏幕无关的。
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skyred 发表于 2021-7-2 14:21 | 显示全部楼层
感觉，可能是逻辑时序没配合好，
这个解决起来比较慢，
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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-7-5 09:02 | 显示全部楼层
大佬来看下哦
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 楼主| zhaolei2612 发表于 2021-8-20 17:20 | 显示全部楼层
看来没有办法解决了。AC78013 的IO端口中断确实有些问题，在中断频率高一些（几百HZ)时，响应会丢失。不知道是芯片硬件问题还是软件包的问题。用过stm8s,n76e003,stm32f103,新塘M0等这些芯片都没有这些问题。找了技术支持，没有解决，说让用PWDT。哎，没想到有这种问题。希望厂家可以解释一下。
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zhaolei2612

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