一、前言
+ Q6 Q$ _: n: I$ f最近因为需要读取传感器数据，需要单片机发送命令，传感器返回24位数据，因为使用SPI传输数据，虽然命令只有8位，但是必须发送24位数据才能获得传感器的24位数据。自己在这里困了很久，所以写这篇文章记录一下，也给后面需要的朋友一点帮助。

我的目的就是消除或者减小每帧数据之间的发送间隔。
二、GPIO配置
7 c9 ?$ P  N7 d, ^6 ^7 F' @

1. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
   
2.   /* 使能AHB时钟 */
   - U; x$ ^! G; ~! |4 I  ~
3.   RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOB, ENABLE);
   / z' P) a; N& |* K( Z- N! o
4.   RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOA, ENABLE);
   4 q( e& d2 M$ @1 ~; a0 s
5.   /*定义 SPI复用引脚 */
   " C% t5 D: V# e, P% |, Z4 h# e
6.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = PIN_SPI_SCK | PIN_SPI_MISO |
   
7.   PIN_SPI_MOSI;
   
8.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;                   //复用模式
   
9.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;              //高速输出
   & h- Z% g# q  z- j
10.   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;                 //推完输出
    . t; H6 P6 s8 H% v
11.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;                   //上拉
    ) N" s  t3 e  `! B
12.   GPIO_Init(PORT_SPI_SCK, &GPIO_InitStructure);
    
13. 
    
14.   GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource3, GPIO_AF_0);
    2 _, y% c6 Q6 q, I0 |5 m! \
15.   GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource4, GPIO_AF_0);
    8 F. }! I7 C* }: H& Q6 F+ [! V
16.   GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_0);
    
17.   /* 片选CS */
    
18.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = PIN_SPI_CS;
    3 c3 L; Z/ s5 z5 Z0 z
19.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;                  //输出模式
    
20.   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;                 //推完输出
    6 c) |& A( h* n# v+ t5 c
21.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;              //高速输出
    4 q) N# ?% p" ]! h6 d: o! }, H2 f
22.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;                   //上拉
    
23.   GPIO_Init(PORT_SPI_CS, &GPIO_InitStructure);
    

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三、SPI配置

1. /* SPI 初始化定义 */
   
2. SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; //SPI设置为双线双向全双工
   2 u7 y; x* b- ^/ C& p
3. SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;                      //设置为主 SPI
   1 M/ q0 a8 `0 @
4. SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;                  //SPI发送接收 8 位帧结构
   
5. SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;                        //时钟悬空低
   
6. SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;                       //数据捕获于第二个时钟沿
   
7. SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;                          //软件控制 NSS 信号
   ) Q# h3 P; E: A6 o" S& q1 ?
8. SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_8; //波特率预分频值为8
   / H: ^& O8 `+ u9 y! W, |6 E
9. SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;                 //数据传输从 MSB 位开始
   
10. SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;                           //定义了用于 CRC值计算的多项式
    ( r' u: `) a1 @
11. SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);
    % o+ I/ x- h  r/ I0 \) B
12. 
    
13. SPI_RxFIFOThresholdConfig(SPI1, SPI_RxFIFOThreshold_QF);
    % s" x: M+ k6 g9 k1 M* R& ~# B1 X
14. SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);

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此处有一点需要注意哦，STM32F0区别于STM32F1系列，SPI初始化后需要初始化RxFIFO:SPI_RxFIFOThresholdConfig(SPI1, SPI_RxFIFOThreshold_QF);
至于结构体参数的初始化参数，根据自己项目改。我里使用的是内部晶振超频56M，8分频获取7M的SPI时钟。（为了获取最大传输速度，别问为什么，就是需要这么干，之前在群里讨论我的时钟速度为什么上不去，结果很多人问我为什么要那么高的时钟，追求速度？什么东西要那么高的速度？。。。。。。。。我。。。。对了，顺便说一下遇到的坑，我有示波器和逻辑分析仪，我一直用逻辑分析仪，时钟怎么都上不去，一直是2M，真的是找遍了原因，最后是逻辑分析仪的速度设低了，让你手贱！让你手贱！！）
四、SPI发送接收（非DMA）
" V4 j) w/ @6 Q4 b& _/ G9 {

1. uint32_t SPI_WriteRead(void)
   
2. {
   
3.    uint16_t num1,num2,num3;
   9 a& |7 [4 h: g
4.    uint32_t AngelData;
   7 C$ \2 I. }. q8 i/ w/ T& m
5.    GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_15);//拉低片选
   
6.    *((uint8_t*)&(SPI1->DR) + 1 ) = 0x3F;//发送指令
   / g6 w2 _: Q( z. i: Z% s% g8 ^
7.    num1 = SPI1->DR;    //读SPI
   
8.    while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);   
   
9.    while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_BSY) == RESET);
   % l$ B+ Q0 F, q7 {; @- d' h* C4 |; g/ k
10. 
    / g/ F: g  F* _8 m  o! T  Q
11.    *((uint8_t*)&(SPI1->DR) + 1 ) = 0xFF;//发送无关数据，为了获取返回数据
    
12.    num2 = SPI1->DR;//读SPI
    
13.    while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);
    % O) l- n5 a$ q1 L% P
14.    while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_BSY) == RESET);
    
15. 
    
16.    *((uint8_t*)&(SPI1->DR) + 1 ) = 0xFF;//发送无关数据，为了获取返回数据
    1 _# k/ y5 e$ t  @
17.    num3 = SPI1->DR;//读SPI
    
18.    while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);
    
19.    while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_BSY) == RESET);
    0 U4 i! n/ S7 Z& l% Y+ E& X
20.    GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_15);//拉高片选
    $ K6 P$ r& ^: b. m
21.    AngelData = ((num2&0xFF)<<16 |(num3&0xFF)<<8 | (num1&0xFF));
    
22.    return AngelData ;
    7 y4 Q! _5 D' T; l' R! X; M5 o1 X
23. }

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说一下注意的点，STM32F0慎用while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET);判断数据接收完整，非常容易卡死在这里面，可以使用忙标志判断，很好用，不然会提前拉高片选信号，导致数据不完整。
. |' O, h8 R, F; r: N

如图，我发送24位数据，时钟却输出很多。因为DR寄存器是16位的,如果你直接SPI1->DR = 0xFF ; 这样的操作是不正确的,你的数据会变成0x00FF之后赋值给DR寄存器,也就是操作了16位,所以STM32会输出16个时钟脉冲
解决方法：
我们先找到DR寄存器的地址,再用一个八位的指针指向这个地址,现在指向的是DR寄存器的开头,那么指针+1,指针指向了DR寄存器的低八位这时候给指针指向的地址赋值0xFF,那么这个字节就会放入DR低八位的空间内,而不是操作整个16位DR寄存器，
((uint8_t)&(SPI1->DR) + 1 ) = 0xFF;
) m8 d3 z( i' Y$ ^; a' z% k经过上面的代码就已经可以获得24位数据，时钟也会连续，不会出现上面两张图片的问题，后面贴上DMA的代码。
五、SPI DMA配置
- E7 v8 o8 h+ u7 I# s

1. void MYDMA_TX_Config(DMA_Channel_TypeDef* DMA_CHx,uint32_t cpar,uint32_t cmar,uint16_t cndtr)
   
2. {
   : e" y% S' ~: d- u# Y
3.     DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
   
4.     RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  //使能DMA传输
   7 }7 b0 Y7 o# ?' g& ~' r
5.     DMA_DeInit(DMA_CHx);   //将DMA的通道3寄存器重设为缺省值
   
6.     DMA1_MEM_LEN=cndtr;
   
7.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = cpar;  //DMA外设基地址
   5 a! Y8 W  j" G4 G+ Y/ f$ ]1 _8 P/ H
8.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = cmar;  //DMA内存基地址
   
9.     DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;  //数据传输方向，从内存读取发送到外设
   % _4 K% J- b& a' i, i! f% v
10.     DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = cndtr;  //DMA通道的DMA缓存的大小
    
11.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  //外设地址寄存器不变
    
12.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  //内存地址寄存器递增
    
13.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  //数据宽度为8位
    - G( i( i8 g; K& b2 Q5 k  @3 r) q8 Z( C
14.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //数据宽度为8位
    
15.     DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  //工作在正常缓存模式
    
16.     DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //DMA通道 x拥有中优先级
    
17.     DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  //DMA通道x没有设置为内存到内存传输
    # _1 w5 V: ]/ D. I6 \2 j
18.     DMA_Init(DMA_CHx, &DMA_InitStructure);  //根据DMA_InitStruct中指定的参数初始化DMA的通道SPI_Tx_DMA_Channel所标识的寄存器
    ' ^% v3 W$ J$ t1 d7 u
19. }
    4 V1 `3 `4 M6 _( N
20. //开启一次DMA传输
    0 c2 l2 P6 o; |0 f% b; W
21. void MYDMA_TX_Enable(DMA_Channel_TypeDef*DMA_CHx)
    
22. {
    . y3 v/ Z+ I- J4 d) B$ h) e
23.     DMA_Cmd(DMA_CHx, DISABLE );  //关闭SPI TX DMA1 所指示的通道      
    9 H1 [6 A4 E% X2 ^/ O6 t7 ^% h% u
24.      DMA_SetCurrDataCounter(DMA_CHx,DMA1_MEM_LEN);//DMA通道的DMA缓存的大小
    
25.      DMA_Cmd(DMA_CHx, ENABLE);  //使能SPI TX DMA1 所指示的通道
    + E8 J5 _6 G+ h8 \  r2 l
26. }      
    * a. J8 c0 C' B+ m+ z0 t
27. 
    
28. 
    9 y4 [" M4 N+ c( C! _8 d
29. void MYDMA_RX_Confog(DMA_Channel_TypeDef* DMA_CHx,uint32_t cpar,uint32_t cmar,uint16_t cndtr)
    
30. {
    4 @2 i, p9 g7 m& e1 G( P
31.         DMA_InitTypeDef DMA_InitStructure;
    ' O' A4 }( G$ D
32.      RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  //使能DMA传输
    
33. 
    
34.   DMA_DeInit(DMA_CHx);   //将DMA的通道2寄存器重设为缺省值
    , e! D% d- W4 _1 y, S& s7 |6 T8 Z0 O
35. 
    6 i6 \# A4 i$ n1 ?! I$ e; ]& [) x
36.     DMA1_MEM_LEN=cndtr;
    ' Y, R6 h% I/ \0 x" ]& g. p$ D
37.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = cpar;  //DMA外设基地址
    ' e! [( f& t" E5 I. V4 {8 }* _
38.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = cmar;  //DMA内存基地址
    & B4 b% D  M. @0 L/ @7 B
39.     DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;  //数据传输方向，从外设到内存
    9 {' Q' n- k* C2 P
40.     DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = cndtr;  //DMA通道的DMA缓存的大小
    - H1 r8 C+ o( ]9 T' a4 c- s& ~5 P* W
41.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  //外设地址寄存器不变
    
42.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  //内存地址寄存器递增
    / n; P$ V- Q" `9 v8 O" i& ~
43.     DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  //数据宽度为8位
    : T( L# ?0 v% F3 N0 g+ b; @/ N
44.     DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte; //数据宽度为8位
    
45.     DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;  //工作在正常缓存模式
      r3 N' C" _. R0 y$ m( Y
46.     DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_Medium; //DMA通道 x拥有中优先级
    
47.     DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  //DMA通道x没有设置为内存到内存传输
    2 p+ t" x: e! P9 }
48.     DMA_Init(DMA_CHx, &DMA_InitStructure);  //根据DMA_InitStruct中指定的参数初始化DMA的通道USART1_Tx_DMA_Channel所标识的寄存器
    # w/ J/ C/ _; x* b1 C9 r) o" F
49.     DMA_Cmd(DMA1_Channel2, ENABLE);  //使能USART1 TX DMA1 所指示的通道
    * y0 u) q* M8 @: o
50. }
    
51. 
    
52. //开启一次DMA传输
    - c, _, c( K; T+ g
53. void MYDMA_RX_Enable(DMA_Channel_TypeDef*DMA_CHx)
    
54. {
    
55.     DMA_Cmd(DMA_CHx, DISABLE );  //关闭SPI RX DMA1 所指示的通道      
    / b2 k2 E: X: ^+ h' Z! y2 _
56.      DMA_SetCurrDataCounter(DMA_CHx,DMA1_MEM_LEN);//DMA通道的DMA缓存的大小
    + x; R0 Q5 i) d2 b  K
57.      DMA_Cmd(DMA_CHx, ENABLE);  //使能SPI RX DMA1 所指示的通道
    
58. }   

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六、SPI发送接收（DMA模式）

1. void SPI_DMA_WriteReadByte(void)
   4 G! U# R+ ~4 `2 c; Y
2. {
   5 F8 E- ]0 y9 y& @' Q5 f" E2 c6 U
3.     GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_15);//拉低片选       （放在此处为了节省0.5us的时间）
   
4.     SPI_I2S_DMACmd(SPI1,SPI_I2S_DMAReq_Tx, ENABLE);//SPI 发送DMA使能
   ! {" k; n2 Q* k
5.     SPI_I2S_DMACmd(SPI1,SPI_I2S_DMAReq_Rx, ENABLE);//SPI 接收DMA使能
   
6.     MYDMA_TX_Enable(DMA1_Channel3);     //发送
   
7.     MYDMA_RX_Enable(DMA1_Channel2);//接收
   4 s. M( o( d# J2 g. `
8.     if(DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC3) == RESET)
   2 K$ t. z2 Q4 H1 }. V
9.     {
     ]- ~, u- k/ @0 D$ R
10.         DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC3);
    & X4 C# Y7 F- `+ t+ f# e1 {
11.     }                  
    
12.     while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);   
    
13.     while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1,SPI_I2S_FLAG_BSY) == 1);   //保证发送接收数据完整
    6 s& \; }9 C8 i  _
14.     GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_15);//拉低片选
    
15. }

复制代码

9 V4 a6 I8 F$ P/ A9 O4 o- P9 v$ ]