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1.STM32的SPI架构 ![]() 1.通讯引脚 2.时钟控制逻辑 3.数据控制逻辑 4.整体控制逻辑
2.通讯过程![]()
• 控制NSS信号线，产生起始信号(图中没有画出)； • 把要发送的数据写入到“数据寄存器DR”中，该数据会被存储到发 送缓冲区； • 通讯开始，SCK时钟开始运行。MOSI把发送缓冲区中的数据一位 一位地传输出去；MISO则把数据一位一位地存储进接收缓冲区中； • 当发送完一帧数据的时候， “状态寄存器SR”中的“TXE标志位”会被置1，表示传输完一帧，发送缓冲区已空；类似地，当接收完一帧数据的时候， “RXNE标志位”会被置1，表示传输完一帧，接 收缓冲区非空； • 等待到“TXE标志位”为1时，若还要继续发送数据，则再次往 “数据寄存器DR”写入数据即可；等待到“RXNE标志位”为1时， 通过读取“数据寄存器DR”可以获取接收缓冲区中的内容。 假如使能了TXE或RXNE中断，TXE或RXNE置1时会产生SPI中断信号， 进入同一个中断服务函数，到SPI中断服务程序后，可通过检查寄存器 位来了解是哪一个事件，再分别进行处理。也可以使用DMA方式来收 发“数据寄存器DR”中的数据。 3.SPI初始化结构体详解跟其它外设一样，STM32标准库提供了SPI初始化结构体及初始化函数来配置SPI外设。初始化结构体及函数定义在库文件“stm32f10x_spi.h”及“stm32f10x_spi.c”中，编程时我们可以结合这两个文件内的注释使用 ![]()
• SPI_Direction 本成员设置SPI的通讯方向，可设置为双线全双工(SPI_Direction_2Lines_FullDuplex)，双线只接收(SPI_Direction_2Lines_RxOnly)，单线只接收(SPI_Direction_1Line_Rx)、单线 只发送模式(SPI_Direction_1Line_Tx)。 • SPI_Mode 本成员设置SPI工作在主机模式(SPI_Mode_Master)或从机模式(SPI_Mode_Slave )，这两个模式的最大区别为SPI的SCK信号线的时序，SCK的时序是由通讯中的主机产生的。若被配置为从机模式，STM32的SPI外设将接 受外来的SCK信号。 • SPI_DataSize 本成员可以选择SPI通讯的数据帧大小是为8位(SPI_DataSize_8b)还是16位(SPI_DataSize_16b)。 • SPI_CPOL和SPI_CPHA 这两个成员配置SPI的时钟极性CPOL和时钟相位CPHA，这两个配置 影响到SPI的通讯模式， 时钟极性CPOL成员，可设置为高电平(SPI_CPOL_High)或低电平(SPI_CPOL_Low )。 时钟相位CPHA 则可以设置为SPI_CPHA_1Edge(在SCK的奇数边沿采 集数据) 或SPI_CPHA_2Edge (在SCK的偶数边沿采集数据) 。(我的spi简介介绍过) • SPI_NSS 本成员配置NSS引脚的使用模式，可以选择为硬件模式(SPI_NSS_Hard )与软件模式(SPI_NSS_Soft )，在硬件模式中的SPI片选信号 由SPI硬件自动产生，而软件模式则需要亲自把相应的GPIO端口拉高或置低产 生非片选和片选信号。 实际中软件模式应用比较多。 • SPI_BaudRatePrescaler 本成员设置波特率分频因子，分频后的时钟即为SPI的SCK信号线的时 钟频率。这个成员参数可设置为fpclk的2、4、6、8、16、32、64、128、256分 频。 • SPI_FirstBit 所有串行的通讯协议都会有MSB先行(高位数据在前)还是LSB先行(低位 数据在前)的问题，而STM32的SPI模块可以通过这个结构体成员，对该特性编 程控制。 • SPI_CRCPolynomial 这是SPI的CRC校验中的多项式，若我们使用CRC校验时，就使用这个 成员的参数(多项式)，来计算CRC的值。 配置完这些结构体成员后，要调用SPI_Init函数把这些参数写入到 寄存器中，实现SPI的初始化，然后调用SPI_Cmd来使能SPI外设。
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