STM32 SPI——（2）NSS

最新推荐文章于 2025-04-01 12:12:09 发布

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分类专栏： STM32 文章标签： SPI STM32 串行通信

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本文详细解析了STM32中SPI接口的NSS信号如何实现片选功能，包括其在主从模式下的软件及硬件配置方法，并通过一个SPI1与SPI2全双工通信的例子展示了具体的配置步骤。

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这个NSS到底是怎么作用呢？回答是片选。

主设备和从设备在进行SPI通信的时候，从设备都有个CS片选信号，低电平有效，我们通常都要用这个NSS连到从设备的CS上。但是这里只是大体让大家大体明白怎么回事，东西很多，关于这个NSS，还有很多东西呢，下面让我娓娓道来。
先看输入输出模式.
对于每个SPI的NSS可以输入，也可以输出。所谓输入，就是NSS的电平信号给自己，所谓输出，就是将NSS的电平信号发送出去，给从机。配置为输出，还是不输出，我们可以通过SPI_CR2寄存器的SSOE位。当SSOE为1时，并且SPI处于主模式控制时，NSS就输出低电平，也就是拉低，因此当其他SPI设备的NSS引脚与它相连，必然接收到低电平，则片选成功，都成为从设备了。NSS的输出就介绍到这里下面介绍NSS的输入。
我们都知道NSS输入又分为硬件输入和软件控制输入两种模式，那么就从这两种模式入手，来揭开它的面纱吧。
先说软件模式吧。
1、对于SPI主机来说，需要设置SPI_CR1寄存器的SSM为1和SSI位为1，SSM为1是为了使能软件管理。，NSS有内部和外部引脚。这时候，外部引脚留作他用（可以用来作为GPIO驱动从设备的片选信号）。内部NSS引脚电平则通过SPI_CRL寄存器的SSI位来驱动。SSI位为1是为了使NSS内电平为高电平。这时候，不免产生疑问，为什么主设备的内部NSS电平要为1呢？ STM32手册上说，要保持MSTR和SPE位为1，也就是说要保持主机模式,只有NSS接到高电平信号时，这两位才能保持置1.也就是说对于STM32的SPI，要保持为主机状态，内部输入的NSS电平必须为高。当然这里在硬件模式下也是如此。 2、对于SPI 从机来说主机自己的内部NSS高电平解决了，那么SPI从机的NSS片选低电平也得解决啊。如果从机选择STM32的一个SPI，譬如主机选为SPI1，从机选为SPI2，则要按照以下操作手册说，NSS引脚在完成字节传输之前必须连接到一个低电平信号。在软件模式下，则需要设置SPI_CR1寄存器的SSM位为1（软件管理使能）和SSI位为0.果然如此。SSI必须要为0，也就是SPI2的片选为低，则片选成功。若从机为一个其他的SPI芯片，譬如我那个ADXL345加速度传感器。那么，我们可以有两种方法
一种方法，是把芯片的CS接到GND上，另一种方法是，用一个GPIO口去输出低电平来控制CS片选成功。这个GPIO可以是任何一个GPIO口，当然我们上面提到当SPI的主机配置为软件模式，外部NSS引脚留作他用了，它就是一个GPIO了，我们也可以用它。这时候，我们可以设置它推挽输出为低电平，然后用线跟从机的CS相连，那么就可以片选从芯片了。
再说说硬件模式。
对于主机，我们的NSS可以直接接到高电平，对于从机，NSS接低就可以。
当然我们上面提过当一个主机的SSOE为1时，主机工作在输出模式，而且NSS拉低了，我们要让从机片选，只要将CS接到主机的NSS上，CS自动拉低。
这便是，ST公司设计的STM32 SPI NSS的工作流程。下面用实例向大家介绍。
我们介绍一个STM32上SPI1和SPI2全双工通信的程序。这里只介绍SPI配置方面的程序。

 /* SPI1 Config -------------------------------------------------------------/ 
 SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; 
  SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master,//这里设置SPI1为主模式，设置SSI为1  
  SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;  
  SPI_InitStructure.  SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;   
  SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge; 
  SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;//这里设置SSM为1，软件管理  
  SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_4;  
  SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_LSB;   
  SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;   
  SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);  
  /* SPI2 Config -------------------------------------------------------------*/   
  SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Slave;//这里设置SPI2为从模式SSI为0   //因为SPI2和SPI1用的是同一个SPI_InitStructure，所以SSM位已经为1  
  SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure); 
对于SPI2的配置，和SPI1用的是同一个结构体，只需要把模式和SSI一改就行，其他的譬如软件使能，还有时序什么的都不用改。这样SPI1和SPI2就配置好了。以后就可以传输数据了。