使用stm32mp157进行软件模式spi通讯，无法设置为四线模式

只看该作者 · 2024-9-18 10:07

本帖最后由七呀嘛七于 2024-9-18 10:10 编辑

目前使用stm32mp157芯片进行软件模式的spi通讯，设备树内对使用的gpio口定义如下：
      gpio_spi1: spi@1 {
                  compatible = "spi-gpio";
                  #address-cells = <1>;
                  #size-cells = <0>;
                  status = "okay";

                  sck-gpios = <&gpiod 8 0>;
                  mosi-gpios  = <&gpioh 15 0>;
                  miso-gpios  = <&gpioi 4 0>;
                  cs-gpios = <&gpioi 0 0>, <&gpioe 6 0>;// drv:i0 dac:e6

                  num-chipselects = <2>;
                  /* Clients */
                  spidev@0 {
                     reg = <0>;
                     compatible = "linux,spidev";
                     spi-max-frequency = <200000>;
                  };

                  spidev@1 {
                     reg = <1>;
                     compatible = "linux,spidev";
                     spi-max-frequency = <200000>;
                  };
      };

在使用read或 ioctl函数，通过miso线进行读取时，发现读取到的都是mosi线的数据，也就是运行在三线模式。尝试使用ioctl(fd, SPI_IOC_WR_MODE, &mode)关闭三线模式，但没有产生效果。程序中spi读取的相关代码如下：

int myspi2_write_then_read(int fd, const uint8_t* tx_buf, size_t len_tx, uint8_t* rx_buf, size_t len_rx) {
struct spi_ioc_transfer transfer[2];  // 两个传输结构，一个用于写入，一个用于读取
memset(transfer, 0, sizeof(transfer));  // 清空结构体
// 第一个传输，用于写入
transfer[0].tx_buf = (unsigned long)tx_buf;  // 发送缓冲区
transfer[0].rx_buf = 0;                   // 不接收数据
transfer[0].len = len_tx;                   // 写入数据长度
transfer[0].speed_hz = 0;                   // 使用当前 SPI 设备的默认速度
transfer[0].cs_change = 0;                // 在结束时不改变片选状态
// 第二个传输，用于读取
transfer[1].tx_buf = 0;                   // 不发送数据
transfer[1].rx_buf = (unsigned long)rx_buf;  // 接收缓冲区
transfer[1].len = len_rx;                   // 读取数据长度
transfer[1].speed_hz = 0;                   // 使用当前 SPI 设备的默认速度
transfer[1].cs_change = 0;                // 完成读写后释放片选
// 使用 ioctl 进行双向传输（写入+读取）
int ret = ioctl(fd, SPI_IOC_MESSAGE(2), transfer);
printf("Wrote %zu bytes and read %zu bytes from SPI\n", len_tx, len_rx);
return 0;
}

int spi_read(int fd, int read_length) {
uint8_t buf[read_length];
ssize_t ret = read(fd, buf, sizeof(buf));
printf("Read from SPI: ");
for (int i = 0; i < ret; i++) {
      printf("0x%02X ", buf);
}
printf("\n");
return 0;
}

希望各位大神帮忙看看问题出在哪里。

只看该作者 · 2024-9-19 10:16

如果SPI无法满足你的需求，考虑使用其他通信协议，如I2C、UART或USB

2万 · 2024-9-19 10:59

你可以使用STM32MP157的硬件SPI来处理标准的SPI通信，同时使用软件SPI（即GPIO模拟）来处理额外的信号线。

1万 · 2024-9-19 14:00

如果STM32MP157的SPI硬件接口不支持你需要的特定模式，你可以考虑使用软件来模拟SPI通信，包括任何额外的信号线。

只看该作者 · 2024-9-20 15:59

先写一个软件四线SPI的独立简单程序进行测试，测试成功后再移植到项目工程，然后进一步排查项目工程的其他错误。也可以下载软件四线SPI例程作为参考。

1万 · 2024-9-20 17:01

在使用STM32MP157进行软件模式SPI通讯时，无法设置为四线模式的问题可能涉及到多个方面。以下是一些可能的原因和解决方案：

硬件接口不支持：
- STM32MP157的硬件SPI接口可能默认只支持三线或双线模式。如果需要使用四线模式，可能需要通过软件模拟来实现
  。
- 检查STM32MP157的数据手册或参考手册，确认其硬件SPI接口是否支持四线模式，以及如何配置
  。
软件配置问题：
- 在设备树中定义GPIO口时，确保正确配置了所有必要的信号线，包括MOSI、MISO、SCK和片选（CS）等
  。
- 检查你的代码是否正确设置了SPI的工作模式。例如，在Linux系统中，你可能需要使用ioctl函数来设置SPI的模式
  。
通信协议不匹配：
- 确保你的SPI设备和STM32MP157之间的通信协议是匹配的。不同的SPI设备可能有不同的工作模式和数据格式要求
  。
- 如果你正在与一个特定的SPI设备通信，查阅该设备的技术手册，了解其支持的SPI模式和配置方法。
驱动程序问题：
- 如果你正在使用Linux内核中的SPI驱动程序，确保你已经正确地加载了驱动，并且驱动配置正确
  。
- 检查驱动日志或系统日志，看是否有关于SPI通信的错误或警告信息。
调试和测试：
- 尝试编写一个简单的SPI通信测试程序，先在三线模式下测试，然后尝试切换到四线模式（如果硬件和软件都支持的话）。
- 使用示波器或其他调试工具检查SPI信号线上的实际信号，看是否符合预期的工作模式。
考虑替代方案：
- 如果STM32MP157的SPI硬件接口确实不支持你需要的特定模式，你可以考虑使用其他通信协议，如I2C、UART或USB
  。
- 另外，也可以考虑使用其他型号的微控制器或处理器，它们可能提供更灵活的SPI配置选项。