ARM

Старт ARM. SPI master <-> SPI slave. Часть 2.

Старт ARM. SPI интерфейс, часть 1-ая. HAL
Всем привет, продолжаем дальше на практике изучать ARM. Сегодня на повестки дня, передача данных между двумя платами STM32F401VC – DISCO(раб) и STM32F100RB – discovery(мастер) по интерфейсу SPI. Задача такая:
1. Мастер посылает 1 – Раб(подчиненный) принимает и подает сигнал 1 на выходной пин. Начинает светиться светодиод.
2. Мастер посылает 0 – Раб(подчиненный) принимает и подает сигнал 0 на выходной пин. Светодиод затухает.
3. Процесс пересылки данных приблизительно кратен 1 секунде.

SPI (Serial Peripheral Interface — последовательный периферийный интерфейс) — последовательный синхронный стандарт передачи данных в режиме полного дуплекса, предназначенный для обеспечения простого и недорогого сопряжения микроконтроллеров и периферии. SPI также иногда называют четырёхпроводным интерфейсом.

В SPI используются четыре цифровых сигнала:
MOSI — выход ведущего, вход ведомого (Master Out Slave In). Служит для передачи данных от ведущего устройства ведомому.
MISO — вход ведущего, выход ведомого (Master In Slave Out). Служит для передачи данных от ведомого устройства ведущему.
SCLK — последовательный тактовый сигнал (Serial Clock). Служит для передачи тактового сигнала для ведомых устройств.
CS или SS — выбор микросхемы, выбор ведомого (Chip Select, Slave Select).

1. Качаем SPL(стандартная периферийная библиотека) STM32F10x_StdPeriph_Lib_V3.5.0

2. Далее смотрим на скриншоты и согласно им, делаем следующие шаги.


Что касается конфигурации проекта, я не рекомендую заменять системные файлы конфигурации микроконтроллера, рекомендую делать это правильно, то то есть добавлять в препроцессорных символах объявления касающиеся нашего железа (смотреть скриншот).
Проект для мастера в SPL SPL_SPI_Master.7z

Описание архитектуры smt32f1xx


Полный мануал full_stm32f100xx.pdf
Краткий мануал stm32f100xx.pdf

Далее привожу основную часть программы для мастера и для раба.

SPI master (SPL)

#include "stm32f10x.h"
#define HSE_VALUE    ((uint32_t)8000000)
/*
Medium-density value line devices are STM32F100xx microcontrollers where the
Flash memory density ranges between 64 and 128 Kbytes.
*/
static __IO uint32_t TimingDelay;

/* Private function prototypes -----------------------------------------------*/
void Delay(__IO uint32_t nTime);


GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;

int main(){	
	
	volatile uint32_t i;
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB| RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);
  RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2, ENABLE);
  	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
	
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
  GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_12);
	
	
  SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_1Line_Tx;
  SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;
  SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;
  SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;
  SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;
  SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;
  SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_2;
  SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;
  SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
  SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure);
	SPI_Cmd(SPI2, ENABLE);

	
	while(1){   
		for(i = 0; i < 1000000UL; i++){
			while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);
			SPI_I2S_SendData(SPI2, 0x1);
		}
		for(i = 0; i < 1000000UL; i++){
			while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);
			SPI_I2S_SendData(SPI2, 0x0);
		}
	 }
}



#ifdef  USE_FULL_ASSERT
void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{ 
  while (1);
}
#endif

SPI slave (CubeMX)

#include "stm32f4xx_hal.h"
SPI_HandleTypeDef hspi2;
void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_SPI2_Init(void);

int main(void)
{
	uint8_t data;
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  HAL_NVIC_SetPriorityGrouping(NVIC_PRIORITYGROUP_0);
  HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, 0, 0);
  MX_GPIO_Init();
  MX_SPI2_Init();
  while (1)
  {
		HAL_SPI_Receive_IT(&hspi2, &data, sizeof(data));
		if(data == 0x1){
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_SET);
		}
		if(data == 0x0){
			HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, GPIO_PIN_13, GPIO_PIN_RESET);
		}	
  }
}


void SystemClock_Config(void)
{

  RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct;
  RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct;

  __PWR_CLK_ENABLE();

  __HAL_PWR_VOLTAGESCALING_CONFIG(PWR_REGULATOR_VOLTAGE_SCALE2);

  RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 8;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 336;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = RCC_PLLP_DIV4;
  RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 7;
  HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);

  RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK|RCC_CLOCKTYPE_PCLK1;
  RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;
  RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;
  RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV2;
  RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;
  HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_2);

}

void MX_SPI2_Init(void)
{

  hspi2.Instance = SPI2;
  hspi2.Init.Mode = SPI_MODE_SLAVE;
  hspi2.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES_RXONLY;
  hspi2.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
  hspi2.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
  hspi2.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
  hspi2.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
  hspi2.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_256;
  hspi2.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
  hspi2.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLED;
  hspi2.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLED;
  HAL_SPI_Init(&hspi2);

}

void MX_GPIO_Init(void)
{

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;

  __GPIOH_CLK_ENABLE();
  __GPIOC_CLK_ENABLE();
  __GPIOA_CLK_ENABLE();
  __GPIOB_CLK_ENABLE();
  __GPIOD_CLK_ENABLE();

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_EVT_RISING;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_2;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);

  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_12|GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_LOW;
  HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);

}

#ifdef USE_FULL_ASSERT

void assert_failed(uint8_t* file, uint32_t line)
{
}

#endif

Схема подключения.

Проект для раба CubeMX_SPI_Slave.7z

На сегодня все! Всем пока, если есть вопросы, пишите, всегда отвечу! 🙂

One thought on “Старт ARM. SPI master <-> SPI slave. Часть 2.

  1. Прочитал Вашу замечательную публикацию и задался вопросом:
    возможно ли на STM32 как-нибудь относительно безболезненно реализовать передачу (с приёмом всё проще)
    целых двадцатибитных слов через аппаратный SPI? Частями не выходит, ибо инженеры Trinamic
    (дай им Бог здоровья, если с фантазией так всё плохо получилось) решили разместить адрес регистра
    в старших разрядах двадцатибитного слова. MCU у меня простецкий, STM32F103C8T6, но аппартный SPI есть
    и даже работает.

    Всего наилучшего,

    Максим Мельхер

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.