STM32之SPI的思考

选择了与硬件打交道,就得戒骄戒躁,踏踏实实,一步一步的走下去。可能因为一个非常小的问题,就导致你失败。失败不可怕,可怕的是不能静下心来去思考。我在公司第一次调试硬件,spi的通信,是stm32的硬件既有的通信接口。之前用51的io口模拟过i2c的,感觉spi相对来说更简单些,结果调试spi的读写花费了我3天的时间。stm32f0与网上关于stm32f1大量的例程还不一样,刚刚上市半年多,应该是,并且有几项设置是stm32f1没有的,这也正是关键的地方。你直接把他们的程序拿过来用,可能就卡死了,为什么?因为f0多了个fifo设置,fifo不设置,默认应该是half of 32 bits,当你只接收到8个bit时,rxne不会置位,程序会一直在这里等待。或许你会说,加一个容错处理不就完了。但是这样,可能读完后,数据是缺少第一个byte和最后一个byte的,还可能出现只读到偶数位的数据(与数据处理有关),因为在读第二个的时候读到的其实是fifo中的低8bit,高8bit如果没有处理可能就丢了,比如你定义的接收数据为unsigned char,高8bit就被滤掉了。如果接收的数据byte数为奇数,可能最后一byte可能就读不出来了,直到下次再有数据才能把它挤到高8bit上。这样读出的数据怎么也不会正确了。
为避免这种情况,设置下fifo就可以了,满了8bit就置位rxne,就可以读走接收到的数据。fifo设置为与通信数据bit数相同就行了。

spi的收发可以设置为全双工模式,但是时钟却都是由主机控制的,在读从机数据时,需要发送从机内部数据的地址,接着需要提供要求的n个时钟信号,才能把从机的数据读出来。这时需要发送无效的数据位来产生时钟,无效数据一般可以为0xff或者0x00,这个需要根据不同主机在使能后mosi线的电平以及从机设备要求来确定。  
另外硬件spi需要设置相关的时钟极性,以及第一个时钟沿还是第二个时钟沿读取数据。stm32f0需要设置时钟线在闲置时的电平上拉还是下拉。


spi通信配置
1、GPIO时钟使能,SPI时钟使能。
2、配置GPIO片选,推挽输出,上拉;SCLK、MOSI、MISO所用到的引脚为复用功能;SCLK下拉,MOSI推挽复用,MISO无推挽。
3、SPI初始化,配置工作模式为全双工,主机模式,SCLK闲时电平为低,第二个时钟沿(下降沿)采样数据,SCLK时钟128预分频,CRC校验置默认值0x07,内部从机选择软件管理模式。设置接收FIFO为四分之一,内部从机选择设置为主机(置1),使能SPI。
4、从机设备一般上电是默认写使能的,因此若需要读取数据先关闭写使能。
5,stm32f0在使能spi后,miso和mosi都被拉低,因此在读取从机数据时,需要先发送的无效数据为0x00。
<think>好的,我需要帮助用户了解如何使用STM32CubeMX配置SPI的DMA。首先,我要回忆一下STM32CubeMX的基本操作步骤。根据用户提供的引用资料,特别是引用[4],里面提到了CubeMX配置SPI Flash以及DMA方式的使用,这可能是一个关键参考点。 首先,用户需要创建一个新的STM32CubeMX项目。这一步通常包括选择正确的MCU型号,比如STM32F407ZGT6,如引用[2]中提到的。接下来是配置系统时钟,确保外部时钟(如HSE)正确启用,引用[3]提到了配置时钟的步骤,这可能涉及到设置时钟树,确保SPI和DMA的时钟源正确。 然后是SPI的配置。在CubeMX中,用户需要启用相应的SPI接口,并设置参数如模式、数据大小、时钟极性和相位等。引用[4]指出,在配置SPI时,需要根据外设的要求调整这些参数。例如,如果使用SPI3,可能需要参考引用[1]中的配置步骤,确保SPI模式为主机全双工,数据大小设置为8位,并调整波特率。 接下来是DMA的配置。根据引用[4],DMA方式需要添加DMA通道,并配置方向(内存到外设或外设到内存)。用户需要设置DMA传输的数据宽度为字节,模式为普通或循环,优先级根据需求调整。这里可能需要区分发送和接收的DMA请求,确保通道正确关联到SPI的TX和RX。 生成代码后,用户需要调用HAL库中的函数,如HAL_SPI_Transmit_DMA()来启动传输。同时,可能需要处理中断和回调函数,如引用[4]提到的中断方式下的处理流程。此外,测试环节也很重要,如引用[2]中提到的使用SPI+DMA驱动WS2812彩灯,用户需要编写测试代码验证配置是否正确。 在思考过程中,还需要注意用户可能遇到的常见问题,比如DMA中断未启用、SPI参数设置错误,或者时钟配置不正确。这时候可能需要参考引用[3]中的时钟配置步骤,确保SPI和DMA的时钟源正确,避免因时钟问题导致通信失败。 最后,总结步骤时,要确保逻辑清晰,分点说明,让用户能够一步步跟随操作。同时,生成的相关问题需要覆盖用户可能的后续疑问,如错误调试、性能优化等,参考引用中的内容,如性能分析或优化方法类似快速排序的例子,但这里要围绕STM32SPI和DMA配置展开。</think>### 如何使用 STM32CubeMX 配置 SPI 的 DMA? #### 1. **创建 STM32CubeMX 项目** - 打开 STM32CubeMX,选择对应型号的 MCU(例如 STM32F407ZGT6)[^2]。 - 配置系统时钟(建议使用外部时钟 HSE),确保 SPI 和 DMA 的时钟源正确启用[^3]。 #### 2. **SPI 外设配置** - 在 **Pinout & Configuration** 标签页中,启用目标 SPI 接口(例如 SPI1)。 - 设置 SPI 模式: - **Mode**: 全双工主机(Full-Duplex Master)或根据需求选择。 - **Data Size**: 8 位或 16 位(需与外设匹配)。 - **Clock Polarity (CPOL)** 和 **Clock Phase (CPHA)**: 根据外设要求调整(例如 CPOL=Low, CPHA=1Edge)[^4]。 - **Baud Rate**: 设置 SPI 通信速率(需低于外设最大支持速率)。 #### 3. **DMA 通道配置** - 在 **DMA Settings** 标签页,点击 **Add** 添加 DMA 通道: - **Direction**: - 发送数据:Memory To Peripheral(内存到外设)。 - 接收数据:Peripheral To Memory(外设到内存)。 - **Data Width**: 设置为 Byte(与外设数据格式匹配)。 - **Mode**: 普通模式(Normal)或循环模式(Circular,根据需求选择)。 - **Priority**: 中优先级(Medium)或更高[^4]。 - 确保 DMA 通道与 SPI 的 TX/RX 请求绑定(例如 SPI1_TX 对应 DMA2 Stream3)。 #### 4. **生成代码与编程** - 在 **Project Manager** 标签页配置代码生成工具(如 MDK-ARM)。 - 生成代码,打开工程后调用 HAL 库函数: ```c // 启动 SPI DMA 传输 HAL_SPI_Transmit_DMA(&hspi1, tx_buffer, buffer_size); // 或接收数据 HAL_SPI_Receive_DMA(&hspi1, rx_buffer, buffer_size); ``` - 实现 DMA 传输完成回调函数(例如 `HAL_SPI_TxCpltCallback()`)处理传输完成事件[^4]。 #### 5. **测试与调试** - 使用逻辑分析仪或示波器检查 SPI 时钟(SCK)和数据线(MOSI/MISO)信号。 - 通过断点或调试输出验证 DMA 传输是否触发。 --- ###
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