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標題: 【開發教程10】ARM功能手機-SPI教程 [打印本頁]

作者: Linda-x 時間: 2022-6-22 18:58
標題: 【開發教程10】ARM功能手機-SPI教程

SPI教程

——瘋殼·開發板系列

圖1

第一節SPI Flash硬件電路

SPI_Flash可用于存儲程序以及一些數據，如果需要存儲程序則必須連接在規定的引腳，開發板上選用的MCU引腳分別為：P00，P03，P05，P06，如下圖所示：

圖2

第二節 SPI+寄存器

2.1 SPI+介紹

這個接口支持SPI總線的一個子集。這個串行接口在主/從模式可以發送和接收8、16或32位，并且在主模式可以發送9位。SPI+接口有雙向的2×16位字的FIFO，功能得到了增強。
該接口可以工作在主或從模式；有8、9、16、32位的操作方式；SPI控制器的時鐘達到16MHz，SPI時鐘源可以通過編程進行1、2、4、8分頻；SPI的時鐘線達到8MHz；支持SPI的0、1、2、3四種工作模式；SPI_DO的空閑電平可以通過編程設置；可屏蔽的中斷發生器；單向讀和寫模式降低總線負載。

2.2 寄存器介紹
2.2.1 SPI控制寄存器0

圖3
15位：SPI_EN引腳是否有效，’0’表示無效，’1’表示有效；
14位：SPI中斷使能位，’0’表示無效，’1’表示有效；
13位：’0’表示接收寄存器或FIFO為空，’1’表示SPI中斷，數據已經被發送或接收，該位必須通過軟件寫SPI_CLR_INT_REG清零；
12位：返回SPI_DI引腳的狀態值；
11位：‘0’表示發送FIFO滿，‘1’表示發送FIFO空；
10位：‘0’正常模式，‘1’使SPIDO的值等于SPI_DO的值；
9位：‘0’正常操作，‘1’復位SPI；
8:7位：SPI數據格式；
6位：SPI工作模式，‘0’為主設備，‘1’為從設備；
5位：當SPI處于空閑模式或者當SPI_FORCE_DO=1時引腳SPI_DO的值；
4:3位：SPI在主模式下的時鐘頻率選擇；
2位：SPI時鐘初始電平的高低，‘0’為低，‘1’為高；
1位：SPI時鐘的相位選擇，具體看SPI的時序圖；（SPI的資料）
0位：SPI的開關。

2.2.2 SPI接收/發送寄存器0

圖4
15:0位：SPI發送或接收的數據，寫操作是，存儲發送的數據，讀操作時，為接收到的數據。

2.2.3 SPI接收/發送寄存器1

圖5
15:0位：SPI發送或接收的數據，寫操作是，存儲發送的數據，讀操作時，為接收到的數據；為32位模式的高16位數據。

2.2.4 SPI清除中斷寄存器

圖6
15:0位：寫任意值到該寄存器清除SPI的中斷標志。

2.2.5 SPI控制寄存器1

圖7
15:5位：保留不使用；
4位：決定在9位模式下的第一位的值；
3位：SPI忙標志位，‘0’表示SPI空閑，‘1’表示SPI忙；
2位：SPI優先級選擇位，‘0’低優先級，‘1’高優先級；
1:0位：SPI_FIFO模式。

2.3 寄存器配置講解
#define CLK_PER_REG             (* ( volatile uint16*)0x50000004)
#define SPI_CTRL_REG             (* ( volatile uint16*)0x50001200)
#define SPI_RX_TX_REG0             (* ( volatile uint16*)0x50001202)
#define SPI_RX_TX_REG1             (* ( volatile uint16*)0x50001204)
#define SPI_CLEAR_INT_REG          (* ( volatile uint16*)0x50001206)
#define SPI_CTRL_REG1             (* ( volatile uint16*)0x50001208)
啟動SPI模塊的時鐘：CLK_PER_REG |= 0x0800;
SPI的初始化配置寄存器：
先關閉SPI， SPI_CTRL_REG =0x8000；
SPI配置為8位模式，主模式，時鐘空閑為低電平，相位模式0，關閉SPI中斷，時鐘8分頻（0x1000000000000000），則SPI_CTRL_REG =0x8000；
開SPI， SPI_CTRL_REG | =0x0001;
發送一個字節0x55，將數據填充進發送寄存器SPI_RX_TX_REG0 = 0x55；等待發送寄存器為空while(SPI_CTRL_REG&0x2000);
接收一個字節，讀取接收寄存器rx_data = SPI_RX_TX_REG;

第三節 SPI實驗

實驗需要使用的模塊有：手機開發板底板，Jlink調試工具，USB轉串模塊、杜邦線、3.7V鋰電池或Mocro USB線。
使用USB轉串模塊連接手機藍牙串口，連接方式如下：
      (1)USB轉串模塊一端只需要使用杜邦線連接RXD、TXD、GND三個引腳，如下圖所示：

圖8
(2)手機主控底板一端需要使用杜邦線連接左側J7三個引腳，與USB轉串模塊的引腳一一對應（串口引腳交叉），分別為RXD-->TXD、TXD-->RXD、GND-->GND，如下圖所示：

圖9
使用JLINK通過杜邦線連接手機藍牙，連接方式如下：
(1)JLINK一端只需要使用杜邦線連接JLINK的SWC、SWD、GND三個引腳，如下圖所示：

圖10
(2)手機藍牙一端需要使用杜邦線連接上方右側的J3三個引腳，與JLINK的連接引腳一一對應，分別為SWC-->SWCLK、SWD-->SWDIO、GND-->GND，如下圖所示：

圖11
將JLINK插上電腦的USB接口，連接好之后給手機主控底板供電，詳細的介紹可以參考《如何上電》教程，路徑為：..\WT_Mobile\0.從這里開始\0.開機測試。
SPI實驗的Keil工程為spi_flash.uvproj，位于目錄：
..\WT_Mobile\1.初級教程\DA14580\6_初級_SPI\projects\target_apps\peripheral_examples\spi\spi_flash\Keil_5，如下圖所示：

圖12
打開串口調試助手連接串口模塊。在KEIL中編譯源代碼，點擊DEBUG，然后點擊全速運行，就看到串口打印出的讀寫Flash的信息，如下圖所示：

圖13

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