MT7688 坑爹的 SPI Master 半双工全双工问题

最新推荐文章于 2025-04-16 20:12:32 发布
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分类专栏： Openwrt 文章标签： SPI MT7688 Openwrt
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MTK的东西便宜是真的便宜，好用也相对比较好用，但是总有那么几个地方，让人用着心里就窝火，就MT76x8来说，第一个窝火的地方就是启动跳线选择，非得把串口用作启动跳线，导致调试起来非常麻烦，第二个就是本文要说的SPI问题，此问题分析和测试了很久，主要是关于spi 半双工和全双工的问题。

首先，来看下datesheet关于SPI Master的描述：

一共就这么几个寄存器：

关于半双工和全双工的描述在SPI_MASTER的BIT10

仅仅只有more_buf_mode=1时，全双工才有效；

关于more_buf_mode的描述如下：

即当more_buf_mode = 0时，spi控制器的传输数据域最多有2个字节，等于1时，最多有8个字节；此处为什么写传输数据域，不是最

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调试MT7688的SPI：改造内核SPI驱动
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MT7688 SPI问题1
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liuchen_csdn的博客
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weixin_35143166的博客
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本帖最后由 avr-arm 于 2018-1-20 14:33 编辑使用MT7688A的硬件SPI驱动液晶屏幕，并且使用了framebuffer方式，这种方式的好处有两个：一是无需关心刷屏，例化为标准fb0设备，以方便后边增加QT、Xorg等等标准界面程序，二是CPU使用率极低，具体底层操作都是内核层完成的，应用只需要关心fb0即可。算是轻微另类玩法吧，毕竟在路由器SOC上玩标准界面还是挺新颖的。...
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strugglelg的专栏
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MT7628 # spi id SPI_REG_OPCODE=0x9f _device id: c2 20 18 0 0 MT7628 # spi sr read SPI_REG_OPCODE=0x5 sr=0x0 MT7628 # spi sr write bc trying write sr=0xbc SPI_REG_OPCODE=0x6 SPI_REG_OPCODE=0xbc000001 S...
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基于openwrt的lora，最主要还是openwrt自带的驱动函数的一个spi半双工模式，唉，肝了很久才肝出来正常的运行结果
mtk7981 spi控制st7789，spi最大单次传输的数据是多少
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<think>好的，我需要回答用户关于MTK7981芯片通过SPI控制ST7789显示屏时，SPI最大单次传输数据量的问题。首先，我需要了解MTK7981的SPI控制器规格，以及ST7789的SPI接口限制。此外，还要考虑SPI协议本身的限制，比如时钟速度、数据位数等。 首先，MTK7981是联发科的一款芯片，通常用于路由器或嵌入式设备。它的SPI控制器可能会有自己的限制，比如最大传输缓冲区大小或者DMA支持的最大数据块大小。我需要查找MTK7981的技术文档，找到SPI控制器的相关参数，比如最大传输字节数或缓冲区大小。 其次，ST7789是一款常见的LCD控制器，通常用于驱动小型显示屏，比如240x240分辨率的屏幕。它的SPI接口可能有自己的限制，比如最大时钟频率或数据传输模式（如8位或9位数据帧）。虽然ST7789本身可能没有硬性的单次传输数据限制，但实际应用中可能会受到SPI总线的时钟速度和从设备响应速度的限制。 接下来，SPI协议本身的数据传输是不限制长度的，理论上可以连续传输任意长度的数据。但是，实际硬件实现可能会有缓冲区大小的限制。例如，某些SPI控制器可能有一个固定大小的FIFO缓冲区，比如256字节或512字节，超过这个大小就需要分多次传输。此外，使用DMA传输时，DMA缓冲区的大小也可能影响单次传输的最大数据量。 用户提到的代码示例中，`tx_array_size`是由`par->txbuf.len`除以2决定的，这里可能涉及驱动中的缓冲区管理。如果MTK7981的SPI驱动在实现时使用了类似的机制，那么`txbuf.len`的设置将直接影响单次传输的数据量。例如，如果`txbuf.len`设置为4096字节，那么`tx_array_size`就是2048个16位像素，即每次传输2048个像素数据，相当于4096字节。 还需要考虑SPI总线的时钟速度。如果时钟速度较低，传输大量数据可能需要较长时间，导致显示刷新率下降。因此，驱动可能会根据时钟速度和显示需求调整单次传输的数据量，以平衡效率和性能。 另外，SPI传输模式（如全双工、半双工）以及数据帧格式（如8位、16位）也会影响单次传输的数据量。例如，使用8位数据帧时，每个传输周期发送8位数据，而16位数据帧则每个周期发送16位数据，这会影响单次传输的总字节数。 还可能存在硬件或驱动层的限制，比如DMA描述符的最大长度。某些SPI控制器在使用DMA时，每个DMA传输块可能有最大长度限制，例如4096字节。超过这个长度需要分割成多个DMA传输块。 此外，操作系统或驱动框架的限制也需要考虑。例如，Linux的SPI子系统可能对单次传输的数据量有默认限制，或者驱动开发者根据经验设置了某个最大值以确保稳定性和兼容性。 总结起来，确定MTK7981 SPI控制ST7789的最大单次传输数据量，需要综合考虑以下几个因素： 1. **MTK7981 SPI控制器的硬件限制**：包括FIFO缓冲区大小、DMA支持的最大传输块大小等。 2. **ST7789的SPI接口特性**：如支持的最大时钟频率、数据帧格式等。 3. **SPI总线的配置**：时钟速度、数据位宽、传输模式等。 4. **驱动程序的实现**：如缓冲区管理策略、分块传输逻辑等。 5. **操作系统或框架的限制**：如Linux SPI子系统的默认设置。 如果无法直接查阅MTK7981的技术文档，可以通过以下方法推断： - **查看驱动代码**：在Linux内核的驱动代码中，查找MTK7981的SPI控制器驱动，看是否有关于传输缓冲区大小或DMA限制的定义。 - **实验测试**：通过编写测试程序，逐步增加单次传输的数据量，观察是否出现传输失败或数据截断的情况，从而确定实际的最大值。 - **参考类似平台**：联发科的其他芯片（如MT7621）的SPI控制器规格，可能具有相似的设计，从而推断MTK7981的可能限制。 例如，假设MTK7981的SPI控制器使用DMA传输，且DMA描述符支持最大4096字节的传输块，那么单次传输的最大数据量可能为4096字节。结合驱动中的`txbuf.len`设置，如果设置为4096，则单次传输2048个16位像素数据。 在实际应用中，为了确保稳定性和实时性，可能会将单次传输的数据量设置为一个较小的值，比如1024字节，以避免SPI传输时间过长影响其他任务的执行。此外，显示驱动的实现通常会根据屏幕的刷新率和分辨率动态调整传输块的大小，以优化性能。 最后，需要验证这些推断是否正确。如果有具体的驱动代码或硬件文档，应优先参考官方资料。如果缺乏资料，可以通过实验或社区讨论获取实际使用中的经验值。</think>### **MTK7981 SPI控制ST7789的最大单次传输数据量分析** #### **1. 硬件限制** - **MTK7981 SPI控制器**： 联发科MTK7981的SPI控制器通常支持**DMA传输**，其单次传输数据量受以下因素限制： - **DMA缓冲区大小**：SPI控制器或DMA引擎可能对单次传输块有最大长度限制，常见值为 **4096字节**（需查阅具体手册）。 - **FIFO缓冲区**：若未启用DMA，SPI控制器的硬件FIFO缓冲区通常较小（如 **64字节**），需分多次传输。 - **ST7789显示屏接口**： ST7789的SPI接口无固定单次传输限制，但实际受以下约束： - **时钟速率**：SPI时钟频率（如 **40MHz**）影响传输速度，高频率下需缩短单次传输长度以避免信号干扰。 - **数据格式**：支持8位或16位数据帧，通常使用 **16位RGB565像素格式**（每像素2字节）。 --- #### **2. 驱动实现逻辑** 在Linux驱动中（如FBTFT驱动），单次传输量由以下代码逻辑控制： ```c tx_array_size = par->txbuf.len / 2; // 缓冲区总长度转换为像素数 to_copy = min(tx_array_size, remain); // 动态选择本次传输量 ``` - **关键参数**： - `par->txbuf.len`：驱动缓冲区大小（需适配硬件限制）。 - `tx_array_size`：单次可传输的像素数量（每个像素2字节）。 **示例**： 若 `par->txbuf.len = 4096`，则： - `tx_array_size = 4096 / 2 = 2048像素`（即 **4096字节**）。 - 单次最多传输 **4096字节**（需验证硬件是否支持）。 --- #### **3. 实际配置建议** 1. **默认配置**： 多数SPI显示驱动（如`fbtft`）默认单次传输 **2048像素（4096字节）**，需确保： - MTK7981的SPI控制器支持单次传输4096字节。 - 若使用DMA，检查DMA引擎是否允许此长度的传输块。 2. **优化调整**： - **增大传输量**：若SPI时钟较高（如80MHz），可尝试增大`par->txbuf.len`（如8192字节），提升吞吐量。 - **减少传输量**：若遇到信号稳定性问题（如长线干扰），可降低单次传输量（如1024字节）。 3. **验证方法**： - **内核日志**：通过`dmesg`观察SPI传输是否分块： ```bash dmesg | grep "to_copy" # 查看驱动分块日志 ``` - **示波器测试**：测量SPI片选信号（CS）的拉低时间，确认单次传输是否达到预期长度。 --- #### **4. 典型场景数据** | **SPI时钟频率** | **单次传输字节** | **传输时间（估算）** | **适用场景** | |------------------|-------------------|-----------------------|--------------------------| | 20MHz | 4096字节 | ~1.6ms | 低分辨率屏（240x240） | | 40MHz | 8192字节 | ~1.6ms | 高刷新率需求 | | 10MHz | 1024字节 | ~0.8ms | 长线或高干扰环境 | --- #### **5. 注意事项** - **端序转换**：ST7789通常要求大端序（MSB First），需在驱动中调用`cpu_to_be16()`（如原始代码所示）。 - **起始字节**：若SPI协议需要命令头（如`0x2C`），需在数据前添加，占用额外字节。 - **并发性能**：单次传输量过大会阻塞CPU，建议结合DMA和中断机制提升系统响应速度。 --- ### **总结** MTK7981通过SPI控制ST7789时，**最大单次传输数据量通常由驱动缓冲区大小（`par->txbuf.len`）和SPI控制器硬件限制共同决定**。 - **理论值**：若硬件支持，单次可传输 **4096字节**（对应2048像素）。 - **推荐值**：根据SPI时钟速率和稳定性需求，设置`par->txbuf.len`为 **2048~8192字节**（需实测验证）。 建议查阅MTK7981的SPI控制器手册或实测传输波形以确认具体限制。
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