28335 Mcbsp SPI DMA接收第一字节异常解决

在使用28335的MCBSPI接口结合DMA进行SPI通信时,遇到字节错位的问题。当尝试读取IC-MU编码器数值时,返回的数据出现字节顺序错误。通过调整初始化顺序,即先初始化DMA再初始化MCBSPI,成功解决了字节错位的问题。

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项目中使用28335的mcbsp做spi,用dma发送和接收消息,控制IC-MU的编码器,发现每次发送A6 FF FF FF获取编码器数值时,总是返回第一字节错错误。例如应该返回 A6 11 22 33,实际返回就是FF A6 11 22。
经过反复测试发现这是由于MCBSP先于DMA初始化造成的。
改为DMA先初始化即可。

   InitMcbspbGpio();
   //DMA在SPI之前初始化就不会有字节错位
   init_dma();
   init_mcbsp_spi();
### SPI 数据错位原因分析 SPI(Serial Peripheral Interface)是一种同步串行通信接口,用于短距离通信。数据错位的原因可能涉及硬件配置、软件实现以及外部环境的影响。以下是可能导致 SPI 数据错位的主要原因: 1. **时钟极性和相位设置不当** 主机和从机之间的 `CPOL` 和 `CPHA` 参数如果不一致,可能会导致数据采样时机不同步,从而引发数据错位[^1]。 2. **DMA 配置问题** 如果使用了 DMA 进行数据传输,而未正确处理中断或缓冲区管理,可能会造成部分数据丢失或覆盖。例如,在 STM32 中,如果 DMA 接收到的数据长度不符合预期,或者在接收过程中发生中断,都可能导致数据错位[^3]。 3. **传输速率过高** 当 SPI 的工作频率超过设备支持的最大速度时,信号完整性下降,容易引起误码率增加,进而导致数据错位[^2]。 4. **噪声干扰** 外部电磁干扰或其他电路中的瞬态电流变化会影响 SPI 总线上的信号质量,尤其是对于较长的连接线路而言更为明显[^3]。 5. **CRC 校验失败** 在启用 CRC 功能的情况下,任何一位错误都会触发校验失败,这不仅表明当前帧存在问题,还可能影响后续帧的解析逻辑[^3]。 --- ### 解决方案 针对以上提到的各种潜在原因,下面提供了一些具体的解决措施: #### 调整时钟参数 确保主机与从机之间关于 CPOL(Clock Polarity)及 CPHA(Clock Phase)的选择完全相同。可以通过查阅器件手册来确认最佳组合方式,并通过初始化函数设定这些属性值。例如,在 STM32 HAL 库中可调用如下代码完成此操作: ```c // 初始化 SPI 设备为主模式并指定 MODE0 __HAL_SPI_ENABLE(&hspi); hspi.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW; hspi.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE; HAL_SPI_Init(&hspi); ``` #### 合理规划 DMA 使用策略 当利用 DMA 实现大批量连续传送任务时,应特别注意其内部缓存机制及其容量限制。为了防止溢出现象的发生,建议采取分批方式进行大文件读写动作;另外还需密切监控状态标志位的变化情况以便及时响应异常事件。 ```cpp static constexpr size_t BUFFER_SIZE = 64; // 单次传输大小设为适合 DMA 缓冲区范围内的数值 void loop() { for (size_t i = 0; i < TOTAL_DATA_LENGTH; i += BUFFER_SIZE) { master.transfer(&data[i], BUFFER_SIZE); // 每批次仅传固定数量字节 } } ``` #### 控制通讯速率 降低波特率至更安全水平有助于提升抗噪能力,减少由于高速切换带来的毛刺效应所造成的误差风险。具体调整幅度需依据实际应用场景需求权衡决定。 #### 加强物理层防护手段 优化 PCB 布局设计以缩短走线路径长度,选用屏蔽双绞线作为外部连线材料等方式均能有效削弱外界杂波侵扰程度。此外还可以考虑加入终端电阻匹配网络消除反射回波效应对信道稳定性构成威胁的因素。 #### 完善差错检测算法 除了依赖于内置硬件级 CRC 计算单元外,也可以自行编写额外层次上的冗余检验程序进一步增强可靠性保障力度。比如采用奇偶校验法或是更高阶别的编码技术如 BCH 或 Reed-Solomon 来纠正少量比特翻转失误情形下仍保持整体连贯性的特性表现出来。 --- ### 结论 综上所述,要彻底根除 SPI 数据错位隐患需要综合考量多个方面因素共同作用的结果。通过对上述各项改进意见逐一排查验证直至找到根本症结所在为止才能最终达成目标效果。
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