【疯壳·ARM开发教程10】ARM功能手机-SPI教程

FutureX

ARM功能手机

——疯壳·开发板系列

SPI教程   

$ w  V: W0 b, L: f! \# C
( f5 Q9 Z% a8 @1 C' H8 t5 ]% |

* x$ m. X9 ]3 X( c5 J' a+ r
% d: T6 `: I; i: }    图1
, {7 ]4 g) M1 m1 {" S

    第一节SPI Flash硬件电路

    SPI_Flash可用于存储程序以及一些数据，如果需要存储程序则必须连接在规定的引脚，开发板上选用的mcu引脚分别为：P00，P03，P05，P06，如下图所示：

   
    图2

& [7 g- X& a+ x/ N
! r3 P2 Y1 B4 i( Q6 x5 U
, Z- l% f6 |/ f* l3 l    第二节 SPI+寄存器
+ y3 V3 H1 H# W' F  e; C! p- y
    2.1 SPI+介绍
6 F$ m  K5 F" x) c
    这个接口支持SPI总线的一个子集。这个串行接口在主/从模式可以发送和接收8、16或32位，并且在主模式可以发送9位。SPI+接口有双向的2×16位字的FIFO，功能得到了增强。
    该接口可以工作在主或从模式；有8、9、16、32位的操作方式；SPI控制器的时钟达到16MHz，SPI时钟源可以通过编程进行1、2、4、8分频；SPI的时钟线达到8MHz；支持SPI的0、1、2、3四种工作模式；SPI_DO的空闲电平可以通过编程设置；可屏蔽的中断发生器；单向读和写模式降低总线负载。

! m9 Y, b% S6 e1 A4 z: Q1 u1 O    2.2 寄存器介绍
' q; S% V) F+ }: U' ~% }7 P2 `    2.2.1 SPI控制寄存器0

& G* o- l. p% m) p
/ W6 E8 k4 d2 L    
2 b1 o- M; f( q% M1 n) {    图3
: n+ Z$ i; @. G+ x$ E( d; z& A  o    15位：SPI_EN引脚是否有效，’0’表示无效，’1’表示有效；
' y4 J4 p$ j3 s/ K, a% Y; H    14位：SPI中断使能位，’0’表示无效，’1’表示有效；
8 o5 _( F1 |& n5 f  ~    13位：’0’表示接收寄存器或FIFO为空，’1’表示SPI中断，数据已经被发送或接收，该位必须通过软件写SPI_CLR_INT_REG清零；
/ P3 I- w1 D8 q& a* j9 ~  _. S# Y    12位：返回SPI_DI引脚的状态值；
2 E6 _' F8 L( |0 [& {% P    11位：‘0’表示发送FIFO满，‘1’表示发送FIFO空；
    10位：‘0’正常模式，‘1’使SPIDO的值等于SPI_DO的值；
3 Q5 a/ H% ^$ c9 d' n1 u) `# A    9位：‘0’正常操作，‘1’复位SPI；
    8:7位：SPI数据格式；
    6位：SPI工作模式，‘0’为主设备，‘1’为从设备；
    5位：当SPI处于空闲模式或者当SPI_FORCE_DO=1时引脚SPI_DO的值；
* U; N* N, M) X1 F& c9 w' O# g; ^5 }    4:3位：SPI在主模式下的时钟频率选择；
    2位：SPI时钟初始电平的高低，‘0’为低，‘1’为高；
    1位：SPI时钟的相位选择，具体看SPI的时序图；（SPI的资料）
& d. N5 {: P, q1 }  E+ s. W    0位：SPI的开关。
! x" U5 r6 P, n. e
    2.2.2 SPI接收/发送寄存器0
. M4 t# H+ q; [$ {' k5 t3 N1 |8 e
* A6 Z6 m$ G! C3 z1 B: N    
    图4
: z& h7 x* |8 Y: M* c    15:0位：SPI发送或接收的数据，写操作是，存储发送的数据，读操作时，为接收到的数据。
% z2 e; |$ H0 l! E; T. m
    2.2.3 SPI接收/发送寄存器1

6 A8 k6 \; d8 H+ ]2 _/ [% D    
    图5
    15:0位：SPI发送或接收的数据，写操作是，存储发送的数据，读操作时，为接收到的数据；为32位模式的高16位数据。

    2.2.4 SPI清除中断寄存器
- p- C) m! c* v  q  [2 j
4 n* @) }5 \6 H4 \    
& o+ _7 y1 B/ r; S' `3 K. Z    图6
! z% b! i3 R$ h$ Q& _5 n    15:0位：写任意值到该寄存器清除SPI的中断标志。

$ e' p$ [1 a& O+ m+ A    2.2.5 SPI控制寄存器1

5 t9 m5 U8 |$ _2 {, _4 M
   
    图7
. B$ [+ v" [* {0 @  c0 f    15:5位：保留不使用；
    4位：决定在9位模式下的第一位的值；
; E: a7 C& I3 J# {" V+ O& M9 P: m    3位：SPI忙标志位，‘0’表示SPI空闲，‘1’表示SPI忙；
    2位：SPI优先级选择位，‘0’低优先级，‘1’高优先级；
    1:0位：SPI_FIFO模式。

    2.3 寄存器配置讲解
    #define CLK_PER_REG                (* ( volatile uint16*)0x50000004)
% ]+ Q$ b% x" j+ k  q    #define SPI_CTRL_REG                (* ( volatile uint16*)0x50001200)
# Y7 u/ m0 _" d( c7 n, h0 T; {    #define SPI_RX_TX_REG0              (* ( volatile uint16*)0x50001202)
7 P6 n' U: }9 H    #define SPI_RX_TX_REG1              (* ( volatile uint16*)0x50001204)
    #define SPI_CLEAR_INT_REG           (* ( volatile uint16*)0x50001206)
    #define SPI_CTRL_REG1               (* ( volatile uint16*)0x50001208)
9 B1 v$ V) I" w3 _    启动SPI模块的时钟：CLK_PER_REG |= 0x0800;
    SPI的初始化配置寄存器：
    先关闭SPI， SPI_CTRL_REG =0x8000；
  c: T6 Y& ]' K* k& G    SPI配置为8位模式，主模式，时钟空闲为低电平，相位模式0，关闭SPI中断，时钟8分频（0x1000000000000000），则SPI_CTRL_REG =0x8000；
# E& t; c; ~- n  C* d' E" e( S    开SPI， SPI_CTRL_REG | =0x0001;
    发送一个字节0x55，将数据填充进发送寄存器SPI_RX_TX_REG0 = 0x55；等待发送寄存器为空while(SPI_CTRL_REG&0x2000);
2 g) S: X1 s+ E    接收一个字节，读取接收寄存器rx_data = SPI_RX_TX_REG;
* O( H4 }" t  k" k) ^

4 z, V: |# s2 T# M4 e/ S% ?
* Y+ \  M7 z. y    第三节 SPI实验

    实验需要使用的模块有：手机开发板底板，Jlink调试工具，USB转串模块、杜邦线、3.7V锂电池或Mocro USB线。
( B+ J  h5 Z# j# e    使用USB转串模块连接手机蓝牙串口，连接方式如下：
6 Y) U% I  C# O  F3 {+ C( n        (1)USB转串模块一端只需要使用杜邦线连接RXD、TXD、GND三个引脚，如下图所示：

: i8 ~- C, o5 j5 p: N    
" }$ I4 M6 W! H) T) T  o# T    图8
    (2)手机主控底板一端需要使用杜邦线连接左侧J7三个引脚，与USB转串模块的引脚一一对应（串口引脚交叉），分别为RXD-->TXD、TXD-->RXD、GND-->GND，如下图所示：

   
( s& O8 ?) C3 s+ e) o    图9
    使用JLINK通过杜邦线连接手机蓝牙，连接方式如下：
    (1)JLINK一端只需要使用杜邦线连接JLINK的SWC、SWD、GND三个引脚，如下图所示：

$ L! n8 U. T# h    
: @1 N2 b; d2 K' ^    图10
3 Q- C8 {" k9 ]$ c3 O, J    (2)手机蓝牙一端需要使用杜邦线连接上方右侧的J3三个引脚，与JLINK的连接引脚一一对应，分别为SWC-->SWCLK、SWD-->SWDIO、GND-->GND，如下图所示：

2 }8 [! [+ e! U4 G   
8 ?0 H5 y: @1 c7 E; y9 Y    图11
( o' M/ w- O" }: v# K0 [    将JLINK插上电脑的USB接口，连接好之后给手机主控底板供电，详细的介绍可以参考《如何上电》教程，路径为：..\WT_Mobile\0.从这里开始\0.开机测试。
    SPI实验的Keil工程为spi_flash.uvproj，位于目录：
    ..\WT_Mobile\1.初级教程\DA14580\6_初级_SPI\projects\target_apps\peripheral_examples\spi\spi_flash\Keil_5，如下图所示：
4 m, G6 `+ H5 q) `( s% P
4 r# P* J6 _+ G' U, @. y* B* r    
% \0 Q) f3 {0 I% U0 L0 l3 N! j/ K# H9 W    图12
    打开串口调试助手连接串口模块。在KEIL中编译源代码，点击DEBUG，然后点击全速运行，就看到串口打印出的读写Flash的信息，如下图所示：
4 \) d9 ^& {4 t/ X- G) D
3 e" X1 x8 n! l4 B' V2 e$ F
9 T* y0 K, Z7 o. ~% C


, K6 b$ ~9 ~" O8 S  c/ R# |    
4 V* c- S3 ^5 n5 ^- U7 R9 u    图13
0 ^2 [  y, R, C7 K9 _2 q
, W% y' @- U' z% B+ J; C8 I0 r


     文件下载请点击： SPI教程.pdf (1.03 MB, 下载次数: 0)

2022-9-1 14:28 上传

点击文件名下载附件
下载积分: 威望 -5

  i( ~2 Q, y- L( E7 c

! f4 E6 Y  p1 b2 e$ y7 O

on1e

有没有演示的教程
& L+ Y) O. O) ^1 b; X" S+ q