【開(kāi)發(fā)教程10】ARM功能手機(jī)-SPI教程

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SPI教程

——瘋殼·開(kāi)發(fā)板系列

  
    圖1


    第一節(jié)SPI Flash硬件電路

    SPI_Flash可用于存儲(chǔ)程序以及一些數(shù)據(jù)，如果需要存儲(chǔ)程序則必須連接在規(guī)定的引腳，開(kāi)發(fā)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(jié) SPI+寄存器

    2.1 SPI+介紹

    這個(gè)接口支持SPI總線的一個(gè)子集。這個(gè)串行接口在主/從模式可以發(fā)送和接收8、16或32位，并且在主模式可以發(fā)送9位。SPI+接口有雙向的2×16位字的FIFO，功能得到了增強(qiáng)。
    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(shí)鐘達(dá)到16MHz，SPI時(shí)鐘源可以通過(guò)編程進(jìn)行1、2、4、8分頻；SPI的時(shí)鐘線達(dá)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(guò)編程設(shè)置；可屏蔽的中斷發(fā)生器；單向讀和寫(xiě)模式降低總線負(fù)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(wú)效，’1’表示有效；
    14位：SPI中斷使能位，’0’表示無(wú)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(shù)據(jù)已經(jīng)被發(fā)送或接收，該位必須通過(guò)軟件寫(xiě)SPI_CLR_INT_REG清零；
    12位：返回SPI_DI引腳的狀態(tài)值；
    11位：‘0’表示發(fā)送FIFO滿，‘1’表示發(fā)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(fù)位SPI；
    8:7位：SPI數(shù)據(jù)格式；
    6位：SPI工作模式，‘0’為主設(shè)備，‘1’為從設(shè)備；
    5位：當(dāng)SPI處于空閑模式或者當(dāng)SPI_FORCE_DO=1時(shí)引腳SPI_DO的值；
    4:3位：SPI在主模式下的時(shí)鐘頻率選擇；
    2位：SPI時(shí)鐘初始電平的高低，‘0’為低，‘1’為高；
    1位：SPI時(shí)鐘的相位選擇，具體看SPI的時(shí)序圖；（SPI的資料）
    0位：SPI的開(kāi)關(guān)。

    2.2.2 SPI接收/發(fā)送寄存器0

   
    圖4
    15:0位：SPI發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)，寫(xiě)操作是，存儲(chǔ)發(fā)送的數(shù)據(jù)，讀操作時(shí)，為接收到的數(shù)據(jù)。

    2.2.3 SPI接收/發(fā)送寄存器1

   
    圖5
    15:0位：SPI發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)，寫(xiě)操作是，存儲(chǔ)發(fā)送的數(shù)據(jù)，讀操作時(shí)，為接收到的數(shù)據(jù)；為32位模式的高16位數(shù)據(jù)。

    2.2.4 SPI清除中斷寄存器

   
    圖6
    15:0位：寫(xiě)任意值到該寄存器清除SPI的中斷標(biāo)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(biāo)志位，‘0’表示SPI空閑，‘1’表示SPI忙；
    2位：SPI優(yōu)先級(jí)選擇位，‘0’低優(yōu)先級(jí)，‘1’高優(yōu)先級(jí)；
    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(dòng)SPI模塊的時(shí)鐘：CLK_PER_REG |= 0x0800;
    SPI的初始化配置寄存器：
    先關(guān)閉SPI， SPI_CTRL_REG =0x8000；
    SPI配置為8位模式，主模式，時(shí)鐘空閑為低電平，相位模式0，關(guān)閉SPI中斷，時(shí)鐘8分頻（0x1000000000000000），則SPI_CTRL_REG =0x8000；
    開(kāi)SPI， SPI_CTRL_REG | =0x0001;
    發(fā)送一個(gè)字節(jié)0x55，將數(shù)據(jù)填充進(jìn)發(fā)送寄存器SPI_RX_TX_REG0 = 0x55；等待發(fā)送寄存器為空while(SPI_CTRL_REG&0x2000);
    接收一個(gè)字節(jié)，讀取接收寄存器rx_data = SPI_RX_TX_REG;



    第三節(jié) SPI實(shí)驗(yàn)

    實(shí)驗(yàn)需要使用的模塊有：手機(jī)開(kāi)發(fā)板底板，Jlink調(diào)試工具，USB轉(zhuǎn)串模塊、杜邦線、3.7V鋰電池或Mocro USB線。
    使用USB轉(zhuǎn)串模塊連接手機(jī)藍(lán)牙串口，連接方式如下：
        (1)USB轉(zhuǎn)串模塊一端只需要使用杜邦線連接RXD、TXD、GND三個(gè)引腳，如下圖所示：

   
    圖8
    (2)手機(jī)主控底板一端需要使用杜邦線連接左側(cè)J7三個(gè)引腳，與USB轉(zhuǎn)串模塊的引腳一一對(duì)應(yīng)（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(guò)杜邦線連接手機(jī)藍(lán)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(gè)引腳，如下圖所示：

   
    圖10
    (2)手機(jī)藍(lán)牙一端需要使用杜邦線連接上方右側(cè)的J3三個(gè)引腳，與JLINK的連接引腳一一對(duì)應(yīng)，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(jī)主控底板供電，詳細(xì)的介紹可以參考《如何上電》教程，路徑為：..\WT_Mobile\0.從這里開(kāi)始\0.開(kāi)機(jī)測(cè)試。
    SPI實(shí)驗(yàn)的Keil工程為spi_flash.uvproj，位于目錄：
    ..\WT_Mobile\1.初級(jí)教程\DA14580\6_初級(jí)_SPI\projects\target_apps\peripheral_examples\spi\spi_flash\Keil_5，如下圖所示：

   
    圖12
    打開(kāi)串口調(diào)試助手連接串口模塊。在KEIL中編譯源代碼，點(diǎn)擊DEBUG，然后點(diǎn)擊全速運(yùn)行，就看到串口打印出的讀寫(xiě)Flash的信息，如下圖所示：





   
    圖13



    配套資料：http://www.fengke.club
    套件地址：http://shop115904315.taobao.com/
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2022-6-22 18:57 上傳

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