關(guān)于STM32定時(shí)器觸發(fā)SPI逐字收發(fā)之應(yīng)用示例

我們?cè)谧鯯PI應(yīng)用時(shí)，有時(shí)希望通過(guò)定時(shí)器來(lái)定時(shí)地觸發(fā)SPI的收發(fā)，并利用DMA完成數(shù)據(jù)的傳輸。這里，以STM32L476芯片為例來(lái)做個(gè)演示，以供參考。

本示例的大致過(guò)程是這樣的：

片內(nèi)SPI1做Master，SPI2做Slave,均工作在全雙工模式。

這里使用片內(nèi)定時(shí)器TIM3，通過(guò)它的更新事件觸發(fā)DMA請(qǐng)求，通過(guò)DMA將數(shù)據(jù)給到SPI1的數(shù)據(jù)寄存器并發(fā)送出去，同時(shí)也開啟SPI1接收事件的DMA傳輸?？傊琒PI2的收、發(fā)事件都啟用DMA完成。

TIM3的更新事件周期控制兩個(gè)SPI的收發(fā)節(jié)奏，即定時(shí)器每產(chǎn)生一次更新事件，SPI1/SPI2這兩個(gè)主從通信模塊就進(jìn)行一個(gè)數(shù)據(jù)的收發(fā)。我們可以通過(guò)調(diào)整定時(shí)器的計(jì)時(shí)周期來(lái)調(diào)整數(shù)據(jù)收發(fā)的快慢。

好，先基于STM32CubeMx進(jìn)行初始化配置。

1. 對(duì)TIM3做基本配置。選擇時(shí)鐘源，先大致估算個(gè)定時(shí)器計(jì)時(shí)周期，調(diào)試時(shí)我們可以自行靈活調(diào)整。

開啟基于TIM3更新事件的DMA配置。傳輸方向是從Memory 到 外設(shè)SPI1，即將內(nèi)存數(shù)據(jù)傳輸?shù)絊PI1的數(shù)據(jù)寄存器進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送，這里選用循環(huán)模式，以便測(cè)試。

2. 對(duì)SPI1/SPI2進(jìn)行基本配置。細(xì)節(jié)請(qǐng)參看下面三幅截圖。

3、DMA的配置情況。

在TIM3和SPI1/SPI2外設(shè)配置中，開啟了相關(guān)事件的DMA請(qǐng)求，匯總?cè)缦聢D。

4、準(zhǔn)備用戶代碼。

當(dāng)完成基于STM32CubeMx的初始化配置并生產(chǎn)初始化代碼后，我們準(zhǔn)備相應(yīng)的用戶代碼。這里準(zhǔn)備了4個(gè)內(nèi)存數(shù)組，分別用于存放SPI1/SPI2的收發(fā)數(shù)據(jù)。

在定時(shí)器的觸發(fā)下，Master SPI1逐字的向Slave SPI2發(fā)送“Hello! I AM STM32!”,Slave SPI2也逐字的向Master回應(yīng)“HI,MASTER,ME TOO!”,這樣循環(huán)操作。下面兩幅截圖是本示例中使用到的用戶代碼，是基于STM32Cube固件庫(kù)而編寫的。應(yīng)該說(shuō)簡(jiǎn)單明了，無(wú)須過(guò)多解釋。

5、結(jié)果驗(yàn)證。

下面的截圖是兩個(gè)不同時(shí)刻SPI通信時(shí)的信號(hào)波形圖。其中，紫色的是時(shí)鐘信號(hào)，綠色、黃色是數(shù)據(jù)信號(hào)。兩個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)間的時(shí)間間隔由定時(shí)器的更新周期決定。

下面的截圖是在調(diào)試狀態(tài)下的通過(guò)觀察窗口得到的SPI1/SPI2分別從對(duì)方收到的數(shù)據(jù)，即SPI2收到的數(shù)據(jù)是“HELLO,I AM STM32!”,SPI1收到的數(shù)據(jù)則是“HI,MASTER,ME TOO!”

整體上講，上述應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)不難，可能稍微有點(diǎn)綜合性。

要實(shí)現(xiàn)上述應(yīng)用，首先要求我們對(duì)DMA傳輸?shù)脑碛星逦牧私猓|發(fā)事件，傳輸源、傳輸目標(biāo)幾個(gè)概念及關(guān)系要弄清楚。

另外，即使我們基于STM32固件庫(kù)開發(fā)，不一定能找到完整的現(xiàn)存例程，我們可能需要基于現(xiàn)有驅(qū)動(dòng)代碼自行組織用戶程序。

還有，在上面示例代碼中，我沒(méi)有開啟DMA的中斷事件，我們?cè)诰唧w應(yīng)用中可以根據(jù)情況來(lái)決定是否啟用DMA中斷，比方開啟傳輸完成中斷等。

最后順便提醒下，這里我們基于定時(shí)器事件的DMA請(qǐng)求而自行指定DMA的源端和目的端，?一定要保證是該觸發(fā)事件所請(qǐng)求的DMA可以到達(dá)的地方。建議編程設(shè)計(jì)前最好查看下相關(guān)芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)里的芯片模塊及總線框架圖，不然的話，有時(shí)你可能遇到你指定的DMA根本就不正常運(yùn)作的情況。