【AS32系列MCU调试教程】SPI调试的常见问题解析

简介

AS32X601内置的I2C模块提供了支持全双工的同步串行通信。该接口可配置为主机或从机模式，配置为主机模式时，它可为外部从器件提供通信时钟（SCK），6个SPI每个都支持8个从机。

SPI 协议是由摩托罗拉公司提出的通讯协议(Serial Peripheral Interface)，即串行外围设备接口，是一种高速全双工的通信总线。它被广泛地使用在 ADC、 LCD 等设备与 MCU 中，要求通讯速率较高的场合。

1.信号线：SPI具有SCK，MOSI，MISO ,CS线

2.寻址方式：SPI是通过CS片选信号来选择从机

3.通信速率：SPI速率较快（可达fPCLK/2），一般用于高速设备之间通信。AN32X601上SPI速率最快可达45MHz。

硬件设计

SPI通信使用 3 条总线及片选线，3条总线分别为SCK、MOSI、 MISO，片选线为CS0。

SPI时序

CS0、SCK、MOSI信号都由主机控制产生，而 MISO的信号由 从机产生，主机通过该信号线读取从机的数据。MOSI 与 MISO的信号 只在 NSS为低电平 的时候才有效，在 SCK的 每个时钟周期，MOSI 和 MISO 传输一位数据。

① 处 NSS信号由高变低，是SPI通信的起始信号。NSS是 每个从机各自独占的信号线，当从机在自己的 NSS线检测到起始信号后，就知道自己被主机选中，开始准备与主机通信。⑥ 处 NSS信号由低变高，是SPI通信的停止信号，表示本次通信结束，从机的选中状态被取消。

软件编程

配置SPIx需要的GPIO为复用功能。

通过配置ISPI_INITSTRUCT初始化I2Cx，包括时钟分频，主机或从机模式，相位模式等等。

按需求配置中断，并配置IRQ_HANDLER；

调用收发接口，并处理数据

SPI常见问题解析

Q1主从通信时，先开从机，然后再给主机上电，通信正常，但是同时上电，即便是给主机加了延时都通信异常。

A：首先应排查硬件上的问题，如芯片间的去耦电容是否正常，电源是否稳定，如果确定了硬件没有问题，就使用硬件片选试试，非常稳定，主从同时上电即使主机不加延时也不会引起通信异常。

Q2：使用的DMA收发，单独测试一切正常，但是只要跟其他DMA同时使用就死机

A： 尝试增大堆栈，MCU死机很大一部分原因是堆栈溢出（DMA是要用到堆栈的）

SPI稳定性优化

1，通信速率：主机的通信速率尽量不要超过从机SPI的最大速率

2，CRC校验：如果工作环境较为恶劣，有较大的噪声干扰，推荐开启CRC校验

3，硬件片选：虽然从理论上讲，只有主机和从机片选开不开无所谓，但是经过向多名开发者验证和我的多次测试，开启硬件片选可以大大提升SPI通信稳定性。