硬件SPI实现

最新推荐文章于 2025-10-29 11:31:22 发布
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emmmm,,,,话说这个硬件SPI，，，做成了，再回过头来看，也特么真的没啥，，，，，但是做不成，哪都是问题。。。。

借此仅分享下我的经验，希望您可以少走弯路。。。
嗯，，，，其实在这之前我做单片机的SPI通信没有成功，于是就先做了SPI的W25Q16的读写，，，，可以参考这里

单主单从(忽略片选)

22.1184M 9600
话补多少，上最终代码。。。

实验手札：
问题大概想了一下，只要有三个
1、具体到各个寄存器的使用，当时没弄太懂，太过心急。。。磨刀不误砍柴工，，，切记切记啊。。。
2、用李基佬的15的最小系统，特么谁知道背面有个自锁开关，，，我一不小心就按关了，，，导致调试的时候好几次情况都很意外。。。
3、关于单片机的封装没仔细看清，以及要不要用到复用引脚AUXR/AUXR1切换。。。

嗯，大概就是这样，咱们看代码！！！

主机

#include "stc15.h"       // 注意宏定义后面没分号
bit SPI_Receive;            // SPI 端口收到数据标志位 
unsigned char SPI_buffer;   // 保存SPI端口收到的数据
/**************************************************************************
 - 功能描述：STC15单片机串口1初始化,使用T1方式2自重载方式做波特率发生器 
 **************************************************************************/
void UART_init(void)       // 9600bps@22.1184MHz
{         
    // 下面代码设置定时器1
    TMOD |= 0x20;   // 0010 0000 定时器1工作于方式2（8位自动重装方式）
    TH1  = 0xFA;    // 波特率：9600 /22.1184MHZ
    TL1  = 0xFA;    // 波特率：9600 /22.1184MHZ
    TR1  = 1;
    // 下面代码设置定串口
    AUXR = 0x00;             // 很关键，使用定时器1作为波特率发生器，S1ST2=0
    SCON = 0x50;    // 01010 0000 SM0.SM1=01(最普遍的8位通信）,REN=1（允许接受）
}    

void port_mode()            // 端口模式
{
    P0M1=0x00; P0M0=0x00;P1M1=0x00; P1M0=0x00;P2M1=0x00; P2M0=0x00;P3M1=0x00; P3M0=0x00;
    P4M1=0x00; P4M0=0x00;P5M1=0x00; P5M0=0x00;P6M1=0x00; P6M0=0x00;P7M1=0x00; P7M0=0x00; 
}

void main(void)
{
    unsigned char tmpdata,SPI_status;
    port_mode();      // 所有IO口设为准双向弱上拉方式。
    UART_init();      // 初始化串口,9600bps@22.1184MHz   
    SPCTL=0xF0;       // 主机 (或SPCTL=0xFC; )
    while(1)              // 主循环
    {
        if(RI)                      // 判串口是否收到数据
        {
            tmpdata=SBUF;           // 读取串口中收到的数据 
            RI=0;
            P35=!P35;               // 串口接收数据指示灯，调试时观察串口工作是否正常
            // 将数据发送到从机SPI
            SPDAT=tmpdata;          // SPI 发送数据 
            SPI_status=0;
            while(SPI_status==0)
            {
                SPI_status=SPSTAT;   // 等待SPIF=1即等待SPI发送完毕
                SPI_status=SPI_status&0x80;
            }
            SPSTAT=0xC0;             // 清0标志位SPIF和WCOL
            SPI_buffer=SPDAT;        // 保存收到的数据
            SBUF=SPI_buffer;  // 将接收到的数据从串口发送到计算机
            while(TI==0);     // 等待发送完毕
            TI=0;             // 清零串口发送中断标志 
        }
    }
}

从机

#include "stc15.h"       // 注意宏定义后面没分号
bit SPI_Receive;            // SPI 端口收到数据标志位 
unsigned char SPI_buffer;   // 保存SPI端口收到的数据
void port_mode()            // 端口模式
{
    P0M1=0x00; P0M0=0x00;P1M1=0x00; P1M0=0x00;P2M1=0x00; P2M0=0x00;P3M1=0x00; P3M0=0x00;
    P4M1=0x00; P4M0=0x00;P5M1=0x00; P5M0=0x00;P6M1=0x00; P6M0=0x00;P7M1=0x00; P7M0=0x00; 
}

void main(void)
{
    port_mode();          // 所有IO口设为准双向弱上拉方式。
    SPCTL=0xE0;           // 从机  (或SPCTL=0xEC; )
    IE2=IE2|0x02;         // ESPI(IE2.1)=1,允许SPIF产生中断   
    EA=1;                 // 开总中断  
    SPI_Receive=0;        // 清标志字
    while(1)              // 主循环
    {
        if (SPI_Receive)      // 判收是否收到主机SPI发来的数据
        {
            SPI_Receive=0;    // 清0主单片机SPI端口收到数据标志位
            SPDAT=SPI_buffer; // 将收到数据送SPDAT,准备下一次通讯时发回
        }
    }
}
void SPI(void) interrupt 9
{
    SPSTAT=0xC0;             // 清0标志位SPIF和WCOL
    SPI_buffer=SPDAT;        // 保存收到的数据
    SPI_Receive=1;           // 设置SPI端口收到数据标志 
}

为了更方便一点，把主机从机做到了一个程序里面。
只需要下载的时候主机define上master,而从机注释掉即可

手札：
1、注意自己连的是复用后的IO口，还是原装的，要不要进行端口转换。

2、注意两块SPI进行通信的时候，要MOSI、MISO、SCK、对应连接。

3、要共VCC、共GND。

看程序吧。。。

#include "STC15W4K.H"       // 注意宏定义后面没分号
#define MASTER 1            // 作为从机程序时,将该行注释掉，其余都不用修改。

bit SPI_Receive;            // SPI 端口收到数据标志位 
unsigned char SPI_buffer;   // 保存SPI端口收到的数据
/**************************************************************************
 - 功能描述：STC15单片机串口1初始化,使用T1方式2自重载方式做波特率发生器 
 **************************************************************************/
void UART_init(void)       // 9600bps@22.1184MHz
{         
    // 下面代码设置定时器1
    TMOD |= 0x20;   // 0010 0000 定时器1工作于方式2（8位自动重装方式）
    TH1  = 0xFA;    // 波特率：9600 /22.1184MHZ
    TL1  = 0xFA;    // 波特率：9600 /22.1184MHZ
    TR1  = 1;
    // 下面代码设置定串口
    AUXR = 0x00;             // 很关键，使用定时器1作为波特率发生器，S1ST2=0
    SCON = 0x50;    // 01010 0000 SM0.SM1=01(最普遍的8位通信）,REN=1（允许接受）
}    
void Switch_port() // 根据硬件切换端口
{
//  AUXR1&=0XF3;    //1111 0011
//    AUXR1|=0X04;    //0000 0100
}
void port_mode()            // 端口模式
{
    P0M1=0x00; P0M0=0x00;P1M1=0x00; P1M0=0x00;P2M1=0x00; P2M0=0x00;P3M1=0x00; P3M0=0x00;
    P4M1=0x00; P4M0=0x00;P5M1=0x00; P5M0=0x00;P6M1=0x00; P6M0=0x00;P7M1=0x00; P7M0=0x00; 
}

void main(void)
{
    unsigned char tmpdata,SPI_status;
    port_mode();     // 所有IO口设为准双向弱上拉方式。
#ifdef MASTER   
        UART_init();      // 初始化串口,9600bps@22.1184MHz   
        SPCTL=0xF0;       // 主机 (或SPCTL=0xFC; )
        Switch_port();    // 端口切换
    #else
        SPCTL=0xE0;       // 从机  (或SPCTL=0xEC; )
#endif  
    SPSTAT=0xc0;          // 清0标志位SPIF和WCOL 
    IE2=IE2|0x02;         // ESPI(IE2.1)=1,允许SPIF产生中断   
    EA=1;                 // 开总中断  
    SPI_Receive=0;        // 清标志字
    while(1)              // 主循环
    {
#ifdef MASTER
        if(RI)                      // 判串口是否收到数据
        {
            tmpdata=SBUF;           // 读取串口中收到的数据 
            RI=0;
            P35=!P35;               // 串口接收数据指示灯，调试时观察串口工作是否正常
            // 将数据发送到从机SPI
            IE2&=0xfd;              // ESPI(IE2.1)=0,禁止SPIF产生中断
            SPDAT=tmpdata;          // SPI 发送数据 
            SPI_status=0;
            while(SPI_status==0)
            {
                SPI_status=SPSTAT;   // 等待SPIF=1即等待SPI发送完毕
                SPI_status=SPI_status&0x80;
            }
            IE2|=0x02;               // ESPI(IE2.1)=1,允许SPIF产生中断
            continue;                // 跳转到循环体最后结尾“}” 处执行程序
        }
        if (SPI_Receive)      // 判断是否接收到从SPI发回数据
        {
            SPI_Receive=0;    // 清0主单片机SPI端口收到从机数据标志位
            TI=0;             // 清零串口发送中断标志 
            SBUF=SPI_buffer;  // 将接收到的数据从串口发送到计算机
            while(TI==0);     // 等待发送完毕
            TI=0;             // 清零串口发送中断标志 
        }
#else
        if (SPI_Receive)      // 判收是否收到主机SPI发来的数据
        {
            SPI_Receive=0;    // 清0主单片机SPI端口收到数据标志位
            SPDAT=SPI_buffer; // 将收到数据送SPDAT,准备下一次通讯时发回
        }
#endif
    }
}
void SPI(void) interrupt 9
{
    SPSTAT=0xC0;             // 清0标志位SPIF和WCOL
    SPI_buffer=SPDAT;        // 保存收到的数据
    SPI_Receive=1;           // 设置SPI端口收到数据标志 
}

单主单从(加入片选)

22.1184M 9600

#include "STC15W4K.H"   // 注意宏定义后面没分号
#define MASTER 1            // 作为从机程序时,将该行注释掉，其余都不用修改。

bit SPI_Receive;            // SPI 端口收到数据标志位 
unsigned char SPI_buffer;   // 保存SPI端口收到的数据
sbit P2_4=P2^4;

/**************************************************************************
 - 功能描述：STC15单片机串口1初始化,使用T1方式2自重载方式做波特率发生器 
 **************************************************************************/
void UART_init(void)       // 9600bps@22.1184MHz
{         
    // 下面代码设置定时器1
    TMOD |= 0x20;   // 0010 0000 定时器1工作于方式2（8位自动重装方式）
    TH1  = 0xFA;    // 波特率：9600 /22.1184MHZ
    TL1  = 0xFA;    // 波特率：9600 /22.1184MHZ
    TR1  = 1;
    // 下面代码设置定串口
    AUXR = 0x00;             // 很关键，使用定时器1作为波特率发生器，S1ST2=0
    SCON = 0x50;    // 01010 0000 SM0.SM1=01(最普遍的8位通信）,REN=1（允许接受）
}    
void Switch_port() // 根据硬件切换端口
{
//  AUXR1&=0XF3;    //1111 0011
//    AUXR1|=0X04;    //0000 0100
}
void port_mode()            // 端口模式
{
    P0M1=0x00; P0M0=0x00;P1M1=0x00; P1M0=0x00;P2M1=0x00; P2M0=0x00;P3M1=0x00; P3M0=0x00;
    P4M1=0x00; P4M0=0x00;P5M1=0x00; P5M0=0x00;P6M1=0x00; P6M0=0x00;P7M1=0x00; P7M0=0x00; 
}
void main(void)
{
    unsigned char tmpdata,SPI_status;
    port_mode();     // 所有IO口设为准双向弱上拉方式。
#ifdef MASTER   
        UART_init();      // 初始化串口,9600bps@22.1184MHz   
        SPCTL=0xF3;       // 主机 (或SPCTL=0xFC; )
        Switch_port();    // 端口切换
    #else
        SPCTL=0x63;       // 从机  (或SPCTL=0xEC; )
#endif  
    SPSTAT=0xc0;          // 清0标志位SPIF和WCOL 
    IE2=IE2|0x02;         // ESPI(IE2.1)=1,允许SPIF产生中断   
    EA=1;                 // 开总中断  
    SPI_Receive=0;        // 清标志字
    while(1)              // 主循环
    {
#ifdef MASTER
        if(RI)                      // 判串口是否收到数据
        {
            tmpdata=SBUF;           // 读取串口中收到的数据 
            RI=0;
            P35=!P35;               // 串口接收数据指示灯，调试时观察串口工作是否正常
            // 将数据发送到从机SPI
            IE2&=0xfd;              // ESPI(IE2.1)=0,禁止SPIF产生中断
            P2_4=0;                 // 打开从机片选
            SPDAT=tmpdata;          // SPI 发送数据 
            SPI_status=0;
            while(SPI_status==0)
            {
                SPI_status=SPSTAT;   // 等待SPIF=1即等待SPI发送完毕
                SPI_status=SPI_status&0x80;
            }
            P2_4=1;                  // 关闭从机片选
            IE2|=0x02;               // ESPI(IE2.1)=1,允许SPIF产生中断
            continue;                // 跳转到循环体最后结尾“}” 处执行程序
        }
        if (SPI_Receive)      // 判断是否接收到从SPI发回数据
        {
            SPI_Receive=0;    // 清0主单片机SPI端口收到从机数据标志位
            TI=0;             // 清零串口发送中断标志 
            SBUF=SPI_buffer;  // 将接收到的数据从串口发送到计算机
            while(TI==0);     // 等待发送完毕
            TI=0;             // 清零串口发送中断标志 
        }
#else
        if (SPI_Receive)      // 判收是否收到主机SPI发来的数据
        {
            SPI_Receive=0;    // 清0主单片机SPI端口收到数据标志位
            SPDAT=SPI_buffer; // 将收到数据送SPDAT,准备下一次通讯时发回
        }
#endif
    }
}
void SPI_ISR(void) interrupt 9
{
    SPSTAT=0xC0;             // 清0标志位SPIF和WCOL
    SPI_buffer=SPDAT;        // 保存收到的数据
    SPI_Receive=1;           // 设置SPI端口收到数据标志 
}
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a568713197的博客
05-03 2万+
     一、概述       SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写。SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，是Motorola最先在其的MC68HCXX芯片上使用，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，如今越来越多的芯片集成了这种通信协议。        SPI接...
SPI_OLED,硬件与软件
11-29
原代码修改自“中景园电子”OLED出厂例程，原码只有模拟spi，以及多线模式。 删除了宏编译模式，自行添加了硬件spi，stm32f103ze完整例程 （发现可以设置免积分了，赶紧改成0积分~~~）
stm32F103 OLED 例程 使用硬件SPI驱动
06-11
基于STM32F103 的OLED例程，原来的例程用的模拟SPI接口，此例程采用的硬件SPI接口。使用的是SPI2可以很方便的修改为SPI1。
SPI寄存器介绍
05-05
SPI寄存器-Bit 7 – SPIE: 使能SPI 中断 Bit 6 – SPE: 使能SPI接口总线模块 Bit 5 – DORD: 数据次序选择位。置位时LSB（发送数据的最低位）首发，否则MSB（数据的最高位）首发。 Bit 4 – MSTR: 主/ 从选择位。置位时，128单片机被设置为主机工作模式。否则为从机工作模式。如果该位为1是，SS引脚配置为输入且被拉低，则该位被清零，寄存器SPSR的SPIF位被置位。 Bit 3 – CPOL: 时钟极性选择位。置1表示SPI总线空闲时SCK为高电平。否则为低电平。
STM32基础教程——硬件SPI
Czzz的博客
05-07 2090
是一种同步串行通信接口规范，主要用于短距离通信，广泛应用于嵌入式系统中。它使一个主设备能够与一个或多个从设备进行通信。SPI使用四条主要信号线：MOSI（主机输出/从机输入）、MISO（主机输入/从机输出）、SCK（串行时钟）和SS/CS（从选/片选）来实现数据的双向传输。这种接口方式支持全双工通信，具有传输速率高、延迟低的优点，但相比其他一些接口协议，使用的信号线较多。SPI常用于连接传感器、存储器、ADC（模数转换器）等外围设备。
stm32---硬件SPI
weixin_53762042的博客
05-22 6092
21.1.1 SPI 协议 SPI（Serial Peripheral Interface，串行外设接口）是由摩托罗拉（Motorola）在1980前后提出的一种全双工同步串行通信接口，它用于MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息，通信速度最高可达25MHz以上。 SPI接口主要应用在EEPROM、FLASH、实时时钟、网络控制器、OLED显示驱动器、AD转换器，数字信号处理器、数字信号解码器等设备之间。 SPI通常由四条线组成，一条主设备输出与从设备输入（Master Output Slave
嵌入式硬件之SPI
sh的博客
07-19 2237
SPI硬件连接 SCL : 时钟信号，only由主设备产生。 SDO : 主设备数据输出 SDI : 主设备数据输入 CS : 从设备选择，CS = 1选中使能。 SPI是一种全双工串行通信协议，以主从模式工作，没有地址的概念，时钟同步由SCLK来完成，主设备可以通过控制SCLK来控制数据传输快慢，甚至停止等。 SPI总线的SDO、SDI也需要接上拉电阻。 SPI协议 spi不...
SPI（硬件协议）
weixin_68142348的博客
09-01 319
1 发送数据，同时接收数据，相互配合，可以实现数据流不间断。2 全双工SPI，发送和接收数据寄存器分开，可以同时进行。
(硬件)SPI --- 串行外设设备接口
m0_58575898的博客
10-18 1255
NSS一般用软件的，硬件的另有用处。数据发送：主机模式帧格式：8bit/16bit；MSB在先/LSB在先;数据接收：主机模式。SPI的引脚信息MISO（）主设备数据输入，从设备数据输出。MOSI）主设备数据输出，从设备数据输入。SCLK）时钟信号，由主设备产生。CS）从设备片选信号，由主设备产生。SPI的工作原理在主机和从机都有一个串行移位寄存器，主机通过向它的SPI串行寄存器写入一个字节来发起一次传输。串行移位寄存器通过MOSI信号线将字节传送给从机，从机。
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