SPI (Serial Peripheral interface)是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，主要应用在 EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。

- j/ z' w( k% h

9 Q* U: x7 H; S: P8 F0 M  c" `今天分享下，战舰v3与C8T6工控板上的SPI通讯实验，其中战舰v3作为主机，C8T6工控板作为从机。
9 |3 K: q) C. F, I8 e/ U+ @
实验功能说明
程序分别烧录战舰v3和C8T6工控板之后，通过RS232可分别获取战舰v3从C8T6读到的数据以及C8T6从战舰v3读到的数据，并且战舰v3的PB12可以控制与C8T6工控板的SPI通信状态。
; I3 l6 T2 j3 R9 `! f) u1 N
硬件部分
- f! e$ y- a3 u# R1）正点原子战舰v3开发板（下图所示），350￥左右；
! o0 ]9 _' v9 w2 E$ v' j5 q/ N0 D% t


2）某宝网上购买的STM32F103C8T6工控板，价格50￥左右；
, X  K$ }  F; R, h! h! `3）某宝网上购买的232转USB数据线（下图所示），价格15￥左右；

6 G( |" U6 Q$ J% p3 J" c' Y7 ^
% r; A1 r( P  P! A/ N$ X" n& M4）杜邦线若干，价格几乎为0￥。
/ U' Q" J+ z% k2 a% J+ p- H% }' U2 |
硬件连接
4 x# A" a- O2 y, s0 ~2 M按照下表用杜邦线连接好即可。



0 S# S0 p7 M7 w* v$ y+ K5 O
部分代码
C8T6工控板的代码可参考互通讯实验中对SPI1的配置，SPI1初始化函数只有一点不同：

+ m8 I# @; ?* D2 [

1. SPI_InitStruct.SPI_NSS = SPI_NSS_Hard;  

复制代码

战舰v3代码如下：
( [( R0 o$ n4 F7 `( `$ a) _1.spi头文件
5 L9 q: j0 [( J. g' k2 Y1 U8 T& F" j

1. /**
   
2. ********************************  STM32F10x  *********************************
   $ l2 w/ {1 s2 S, J6 B+ v& C$ H6 y
3. * @文件名称： spi.h
   
4. * @作者名称： 闲人Ne
   
5. * @摘要简述： SPI头文件
   
6. ******************************************************************************/
   ( ]  W& e) O3 Q0 K9 n
7. #ifndef __SPI_H
   
8. #define __SPI_H
   
9. /* 包含的头文件 --------------------------------------------------------------*/
   
10. #include "stm32f10x.h"
    
11. /* 函数申明 ------------------------------------------------------------------*/
    
12. void SPI2_Init(void);                                   // 初始化SPI2接口
    
13. void SPI2_SetSpeed(u8 SpeedSet);                        // 设置SPI2速度   
    3 i+ M5 w: R" y
14. u8 SPI2_ReadWriteByte(u8 TxData);                       // SPI总线读写一个字节
    : `7 R+ ^8 f* ]) m, c8 U
15. #endif /* __SPI_H */
    1 O. J1 n: Y% Q0 K8 m3 _
16. /****** Copyright (C)2021 闲人Ne. All Rights Reserved ****** END OF FILE *******/
    

复制代码

2.spi源文件

1. /**
   . C/ N+ v& n! Q
2. ********************************  STM32F10x  *********************************
   ) H1 a: I7 a; G, {
3. * @文件名称： spi.c
   # d. w9 |2 P% d% `3 Y& \
4. * @作者名称： 闲人Ne
   
5. * @摘要简述： SPI源文件
   
6. ******************************************************************************/
   
7. /* 包含的头文件 ---------------------------------------------------------------*/
   
8. #include "spi.h"
   $ f: w  Z$ x) ]2 S5 v
9. /**************************************************
   
10. 函数名称：SPI2_Init()
    
11. 函数功能：SPI2初始化函数：配置成主机模式
    
12. 入口参数：无
    
13. 返回参数：无
    ! l& {4 h6 F: B* T& f
14. 开发作者：闲人Ne
    , Q5 c3 r' [: |, o3 A( M. c
15. ***************************************************/
    ' K! {& D" G; ]3 e/ }6 Q
16. void SPI2_Init(void)
    8 ~  I' L' j: E" {' r. T/ k
17. {
    
18. GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;  
    
19. SPI_InitTypeDef  SPI_InitStruct;   
    
20. RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE );     // GPIOB时钟使能,选择SPI2，对应PB12，PB13，PB14，PB15
    
21. RCC_APB1PeriphClockCmd( RCC_APB1Periph_SPI2,  ENABLE );     // SPI2时钟使能
    
22. // 初始化GPIOB，PB13/14/15都设置复用推挽输出AF_PP，PB14对应MISO，最好设为带上拉输入
    
23. GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_13 | GPIO_Pin_14 | GPIO_Pin_15;
    8 W, q' U9 x0 t: T, W
24. GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  
    3 F: A- A% q( \% g. K! G
25. GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    # o" }" ^4 V- Q  r9 x* n0 l' ^
26. GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
    5 Z; c4 j) i- ^! H$ C( h
27. GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15);    // PB13/14/15置高电平
    
28. // 初始化SPI函数
    , x! j) l0 ^/ D& A
29. SPI_InitStruct.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;   // 设置SPI单向或双向的数据模式:SPI设置为双线双向全双工
    4 ]$ d: Z+ u3 P. l
30. SPI_InitStruct.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;                        // 针对SPI_CR1寄存器的SSI位和MSTR为，均设置1，即SPI工作模式为主SPI
    
31. SPI_InitStruct.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;                    // 针对SPI_CR1寄存器的DFF位，设置数据帧大小为8位
    $ p( }' H, c% h4 @& r4 K
32. SPI_InitStruct.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;                          // 针对SPI_CR1寄存器的CPOL位，串行同步时钟的空闲状态为高电平
    
33. SPI_InitStruct.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;              // 针对SPI_CR1寄存器的CPHA位，串行同步时钟的第二个跳变沿（即上升沿）数据被采样
    
34. SPI_InitStruct.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;                            // 针对SPI_CR1寄存器的SSM位，NSS信号由软件（使用SSI位）管理
    8 X7 r  D5 c* p% W& H& L+ @) U! B9 j; {
35. SPI_InitStruct.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_256; // 针对SPI_CR1寄存器的BR位，波特率预分频值为256，最低速率
    
36. SPI_InitStruct.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;                   // 针对SPI_CR1寄存器的LSBFIRST位，数据传输从MSB位开始
    8 p8 \2 c% P$ v8 S
37. SPI_InitStruct.SPI_CRCPolynomial = 7;                             // 针对SPI_CRCPR寄存器的CRCPOLY位，设为0x0007，为复位值
    
38. SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStruct);  
    
39. SPI_Cmd(SPI2, ENABLE);                                            // 使能SPI外设                             
    0 V) I! Y* T3 ]0 T- e
40. }
    # c( d& }3 m* R; f  k
41. /**************************************************
    ) A4 q, s: m! K: u% K2 w0 \( G
42. 函数名称：u8 SPI2_ReadWriteByte(u8 TxData)
    " Z7 Z6 I( d& x& N
43. 函数功能：读写一个字节函数
    8 ~* O8 D9 W% E' t: p5 g' o
44. 入口参数：TxData:要写入的字节
    
45. 返回参数：读取到的字节
    
46. 开发作者：闲人Ne
    
47. ***************************************************/
    8 y9 g: u7 t5 a+ L* R
48. u8 SPI2_ReadWriteByte(u8 TxData)
    0 ^) W8 X. x$ g: P/ t
49. {  
    , I; j$ H( Z; [; |! K) R" R8 d/ v
50. u8 retry=0;
    
51. // 检查SPI_SR寄存器的TXE位（发送缓冲为空），其值0时为非空，1时为空
    
52. while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET)
    . Y% K- @8 ]* X! k: K
53. {
    
54.    retry++;                            // 发送缓冲为空时，retry++
      _$ W& t, U) q9 T
55.    if(retry>200)return 0;
    7 v9 p- @9 D- C6 U
56. }     
    ) ^+ I% K. [# i; Y
57. SPI_I2S_SendData(SPI2, TxData);       // 通过外设SPI2发送一个数据
    ' K8 K0 Y* U3 y
58. retry=0;
    0 ?6 c! c0 n% q9 }% {/ t5 L
59. // 检查SPI_SR寄存器的RXNE位（接收缓冲为空），其值0时为空，1时为非空
    ) m8 L/ \+ @! `! S, e
60. while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET)
    
61. {
    
62.    retry++;                            // 当接收缓冲为非空时，retry++
    
63.    if(retry>200)return 0;
    6 Z( j8 w' Y( _  g% L8 \. E
64. }            
    ' `7 i0 y1 a0 A8 Q/ K$ @
65. return SPI_I2S_ReceiveData(SPI2);     // 返回通过SPIx最近接收的数据         
    
66. }
    + h) g; `7 t: I2 Y
67. /****** Copyright (C)2021 闲人Ne. All Rights Reserved ****** END OF FILE *******/   

复制代码

4 _4 K- \3 N, m3.spi_cs头文件

1. /**
   # L* r* x2 t. T# k
2. ********************************  STM32F10x  *********************************
   
3. * @文件名称： spi_cs.h
   5 o: F! x( C! L: N
4. * @作者名称： 闲人Ne
   - \4 v, A. J9 j2 V
5. * @摘要简述： SPI_CS头文件
   , ^7 G) q  x0 F; x! M8 n' t
6. ******************************************************************************/
   ; O2 T& T, j/ @; R" _3 z' {
7. #ifndef __SPI_CS_H
   - j5 n- w% O! E$ M
8. #define __SPI_CS_H
   6 k1 y) `- P" x5 [9 Z+ f* l2 a1 Y% Y
9. /* 包含的头文件 ---------------------------------------------------------------*/
   
10. #include "sys.h"
    
11. /* 位操作定义 -----------------------------------------------------------------*/
    ; M5 e  i$ h" Q/ x
12. #define SPI_CS PBout(12)   // PB12
    6 L4 }% T0 A/ t" e6 S+ m
13. /* 函数申明 -------------------------------------------------------------------*/
    
14. void SPI_CS_Init(void);    // 初始化函数
    $ a/ @' v/ u6 V' B
15. #endif /* __SPI_CS_H */
    ( Z: D% P% E$ j8 l
16. /****** Copyright (C)2021 闲人Ne. All Rights Reserved ****** END OF FILE *******/

复制代码

4.spi_cs源文件

1. /**
   
2. ********************************  STM32F10x  *********************************
   
3. * @文件名称： spi_cs.c
   
4. * @作者名称： 闲人Ne
   
5. * @摘要简述： SPI_CS源文件
   ) s9 s8 E( V$ Z0 R  L
6. ******************************************************************************/
   4 G( J5 D) y1 J) v! u. S
7. /* 包含的头文件 --------------------------------------------------------------*/
   
8. #include "spi_cs.h"
   
9. #include "stm32f10x.h"
   
10. /************************************************
    
11. 函数名称：SPI_CS_Init()
    
12. 函数功能：初始化SPI_CS管脚配置
    
13. 入口参数：无
    " b' l9 {' B+ M
14. 返回参数：无
    ' c/ Q; J' ?* A
15. 开发作者：闲人Ne
    3 L0 B; T# Z# Q1 E. L% k
16. *************************************************/
    
17. void SPI_CS_Init(void)
    ! ~" c* v6 u& L8 Q! u
18. {
    ; L+ }8 H( ?3 H6 O( L1 ^
19. GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStruct;
    
20. RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);  // 使能PB端口时钟
    
21. GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;                // 选择GPIO引脚12
    . r+ K! k5 K5 ]% I, \3 ]; u
22. GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;          // 推挽输出
    & F. Y. R" v0 F6 z+ |1 P
23. GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;         // IO口速度为50MHz
    
24. GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);            
    0 k  t1 [3 d8 h+ _# g% L8 _
25. SPI_CS=0;                                          
    
26. }
    # ]( d6 y' \3 g( a5 U: X
27. /****** Copyright (C)2021 闲人Ne. All Rights Reserved ****** END OF FILE *******/

复制代码

' r- X9 h2 Z5 F; b. ~# s5.mian主函数
/ R: p0 Z# i. h0 c7 L

1. /**
   
2. ********************************  STM32F10x  *********************************
   
3. * @文件名称： main.c
   
4. * @作者名称： 闲人Ne
   1 {* I+ F4 i% U0 p7 V
5. * @库版本号： V3.5.0
   
6. * @工程版本： V1.0.0
   % x+ [8 n- n, ?6 a  K: Y# u
7. * @开发日期： 2021年2月18日
   
8. * @摘要简述： 主函数
     S0 Q8 ]3 F; d0 j4 z2 Q$ y1 c8 i: M
9. ******************************************************************************/
   : K+ J- B- M& P
10. /*-----------------------------------------------------------------------------
    
11. * @更新日志：
    
12. * @无
    
13. * ---------------------------------------------------------------------------*/
    + ~$ S4 w" v0 |- H
14. /* 包含的头文件 ---------------------------------------------------------------*/
    
15. #include "led.h"
    
16. #include "key.h"
    : }4 s( K" }& d( @7 e+ _
17. #include "serial_communication.h"
    
18. #include "spi.h"
    
19. #include "spi_cs.h"
    
20. #include "sys.h"
    
21. #include "delay.h"
    
22. #include "nvic_configuration.h"
    
23. /************************************************
    
24. 函数名称：int main()
    * M0 E6 J: t( x& y/ y
25. 函数功能：主函数
    
26. 入口参数：无
    
27. 返回参数：int
    
28. 开发作者：闲人Ne
    
29. *************************************************/
    
30. u8 key;
    
31. u8 spi2_send_data=0;
    
32. u8 spi2_receive_data;
    
33. int main(void)
    
34. {  
      L+ Q) x) \, z3 \
35. NVIC_Configuration();
    
36. delay_init();                  
    
37. My_USART1_Init();            
    
38. LED_Init();  
    
39. KEY_Init();   
    " B6 |! I+ w1 B
40. SPI2_Init();
    
41. SPI_CS_Init();
    ; J3 t# @5 Y* E" o9 B& F
42. DS0=1;   
    , h! U4 c9 Z1 _
43. DS1=0;
    
44. while(1)
    # r4 ?! {9 K  o6 l
45. {
    - L( B  S+ Z3 B$ U7 w4 \' I
46.   key=KEY_Scan(0);         // 有键按下时，key就不为0
    
47.   if(key==KEY0_PRES)       // KEY0按下,发送一次数据
    
48.   {
    
49.    SPI_CS=!SPI_CS;
    2 i$ n* x& A8 L% z
50.    DS1=!DS1;
    
51.   }
    
52.   DS0=!DS0;                // LED0每隔500ms闪烁，提示系统正在运行
    
53.   spi2_receive_data = SPI2_ReadWriteByte(spi2_send_data);
    ) l1 t0 H) ~- j# H! h9 D- ]
54.   printf("\n战舰v3的SPI2接收到的数据为：%d\r\n",spi2_receive_data);
    4 F5 W; |7 ~) z6 W7 T( I& B
55.   spi2_send_data++;
    
56.   delay_ms(500);   
    . x; j! W3 @) v8 v8 s! }) n9 C* @
57. }
    " \' a1 o' x$ S% r3 B
58. }
    
59. /****** Copyright (C)2021 闲人Ne. All Rights Reserved ****** END OF FILE *******/

复制代码

# C; V# h* |  C  ^# N. D实验结果
* K- L$ ]6 h+ g1 H战舰v3实时读到的数据如下图所示，当战舰v3的PB12为0时（即CS=0时），能正确读到从C8T6工控板传来的数据，当按下KEY0键（即CS=1时），则读到的数据稳定在255（不理解，反正是读不到正确数据了）。
& Q$ k* [2 L0 H' \/ a: m* j


C8T6实时读到的数据如下图所示，当战舰v3的PB12为0时（即CS=0时），能正确读到从战舰v3传来的数据，当按下KEY0键（即CS=0时），则读到的数据为0。
" n% P0 C( s0 v5 G. h5 U/ ?

" ~, V- k+ j, X* }1 k! x. g
经验分享

( ]5 n, L' d  r/ v; O' ^9 H* I; @该程序可作为双芯片之间SPI通讯的参考代码。
' `" C: r( H( C2 j————————————————
版权声明：天亮继续睡


$ e( R6 H2 g2 j# i6 i