SPI CLK响应较慢

只看该作者 · 2023-10-13 15:11

Hi，大家好

请教一个关于SPI的问题，我使用STM32H7A3ZI芯片进行SPI通讯时发现当CS置位后（通过软件写GPIO实现），CLK不立刻响应发出，大概等了几十个周期后CLK才发出。不管是低速1M还是稍高点10M波特率都有这个问题。

SPI驱动是由HAL库生成的

请问这个现象是正常的么？这样会大大浪费SPI通讯的时间

只看该作者 · 2023-10-23 20:26

本帖最后由 Hufei1994 于 2023-10-23 20:34 编辑

呐咯密密发表于 2023-10-18 17:21
这是我从STM32H743的HALL库里面找出来的的SPI发送接收函数，从你进入函数开始到真正将数据开始送出，前面 ...

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uint16_t SPI_ReadWriteByte(SPI_HandleTypeDef *hspi, const uint8_t *pTxData, uint8_t *pRxData)

{                

        uint16_t retry=0;



        hspi->pRxBuffPtr  = (uint8_t *)pRxData;

        hspi->pTxBuffPtr  = (const uint8_t *)pTxData;



        hspi->Instance->CR1|=1<<0;//SPE=1,使能spi

        hspi->Instance->CR1|=1<<9;//开启spi

        

        while((hspi->Instance->SR&1<<1)==0)//判断SR寄存器第二位TXP是否为1，等待发送区空        

        {

                retry++;

                if(retry>0XFFFE)return 0;

        }                          

        *((__IO uint16_t *)&hspi->Instance->TXDR) = *((const uint16_t *)hspi->pTxBuffPtr); 

        

        retry=0;

        while((hspi->Instance->SR&1<<0)==0)//判断SR寄存器第一位RXP是否为1，等待接收完一个byte

        {

                retry++;

                if(retry>0XFFFE)return 0;

        }

        *((uint16_t *)hspi->pRxBuffPtr) = *((__IO uint16_t *)&hspi->Instance->RXDR);



        hspi->Instance->IFCR|=3<<3;//EOTC和TXTFC置1,清除EOT和TXTFC位 

        hspi->Instance->CR1&=~(1<<0);//SPE=0,关闭SPI2,会执行状态机复位/FIFO重置等操作

}

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uint16_t SPI_ReadWrite_OneByte(uint16_t _txdata)

{

        uint16_t rxdata;

        

        HAL_GPIO_WritePin(SPI5_CS_GPIO_Port, SPI5_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);

        SPI_ReadWriteByte(&hspi5, (uint8_t *)&_txdata, (uint8_t *)&rxdata);

          HAL_GPIO_WritePin(SPI5_CS_GPIO_Port, SPI5_CS_Pin, GPIO_PIN_SET);

        

        return rxdata;

}





uint16_t AS5047_read(uint16_t add)

{

        uint16_t data;

        add |= 0x4000;        //读指令 bit14 置1

        if(Parity_bit_Calculate(add)==1) add=add|0x8000; //如果前15位 1的个数位偶数，则Bit15 置1

        SPI_ReadWrite_OneByte(add);                //发送一条指令，不管读回的数据

        data=SPI_ReadWrite_OneByte(NOP|0x4000); //发送一条空指令，读取上一次指令返回的数据。

        data &=0x3fff;

        return data;

}

我按照HAL库实现的形式，用指针重写了SPI的传输代码，基本上全是寄存器操作，但是用时并没有预期的大大减小，总体角度读取用时由9.5us下降到了6.5us，仍然存在CS下拉后不立刻发CLK的现象（延迟了约1us），可能是cubemx配置的问题？理论的SPI纯传输时间约为3.6us（实际SPI纯CLK时间也是为3.6us左右），时间主要浪费在了CLK延迟响应上了