STM32CubeMX 是一个软件配置工具,它可以帮助开发者快速创建外设驱动、初始化文件和源代码示例。其中,SPI 协议是一种串行通讯协议,主要用于芯片与芯片之间的数据传输。这篇文章将详细介绍如何在 STM32CubeMX 中配置 SPI 协议,并给出相关的代码示例。
一、SPI 简介
SPI(Serial Peripheral Interface)是一种由Motorola公司为了解决通信问题而发展起来的串行通信协议,应用广泛,可用于芯片和芯片之间的通信。
SPI 协议是一种主从结构的通讯协议,即由一个主设备(MCU)控制多个从设备(Senor或其他MCU)。SPI 主要由四根线、一个SS线组成。四根线分别是时钟线SCK、数据输入线(主设备端口口输出,从设备端口口输入)MOSI、数据输出线(主设备输入,从设备输出)MISO和从设备片选线SS。SPI 协议的传输速度很快,同时在传输过程中可双向传输数据。
二、STM32CubeMX 中配置 SPI
在 STM32CubeMX 中,配置 SPI 协议的步骤分为以下几步:
1、打开工具在 Pinout & Configuration 标签页中找到 SPI 协议,选择需要使用的 SPI 实例;
2、在 SPI1 IO 口设置中,将需要使用的I/O引脚设置为对应功能,其中包括了:SCK、MISO、MOSI、NSS(片选引脚);
3、在 SPI1 parameter settings(SPI1 参数设置)选项中,可以设置 SPI 参数(SPI时钟分频、SPI模式、SPI数据大小等);
4、在 NVIC settings(NVIC 设置)选项中,将 SPI 相关的中断打开或关闭;
5、在生成代码之前, 在 Project Manager 中进行相应的配置,选择需要使用SPI库作为底层驱动,主要文件有:spi.c、spi.h;
三、SPI 驱动程序示例
下面是一些常用的 SPI 驱动程序代码示例。
/* SPI1初始化 */ void SPI1_Init(void) { /* SPI1 parameter configuration */ hspi1.Instance = SPI1; //指定SPI接口 hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER; //使用主机模式 hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES; //全双工模式打开(双向传输) hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT; //设置SPI串行传输的数据大小 hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW; //时钟在空闲状态下保持低电平 hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE; //数据被采样时钟从第一个跳沿开始 hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT; //使用软件控制片选信号 hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_256; //协议时钟的分频系数 hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB; //数据传输顺序(左对齐 or 右对齐) hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE; hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE; hspi1.Init.CRCPolynomial = 7; //用于生成CRC的多项式的25位的值 /* 初始化SPI1 */ HAL_SPI_Init(&hspi1); }
以上代码是SPI1的初始化程序,主要通过Config结构体进行参数设置、主机模式、数据大小、时序、分频系数、数据传送前后,头尾自动加上了片选信号和CRC 校验等等。
/* SPI1数据发送接口 */ void SPI1_Write(uint8_t *data, uint16_t len) { /* 传输数据 */ HAL_SPI_Transmit(&hspi1, data, len, HAL_MAX_DELAY); }
以上代码是SPI1的数据发送函数,主要通过HAL_SPI_Transmit函数进行数据的传输。传输数据时,需要指定传输的数据指针和数据的长度。
/* SPI1接收数据接口 */ void SPI1_Read(uint8_t *data, uint16_t len) { /* 接收数据 */ HAL_SPI_Receive(&hspi1, data, len, HAL_MAX_DELAY); }
以上代码是SPI1的数据接收函数,主要通过HAL_SPI_Receive函数进行数据的接收。接收数据时,需要指定接收的数据指针和数据的长度。
四、结束语
通过 STM32CubeMX 中的配置,我们可以快速方便地实现 SPI 协议的驱动程序。希望此篇文章对您有所帮助。