第十四講：同步串行通信接口

1、聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司21天學(xué)嵌入式開發(fā)天學(xué)嵌入式開發(fā)第十四講：同步串行通信接口第十四講：同步串行通信接口 1-2北京源智天下科技有限公司聯(lián)系方式：http:/課程安排課程安排SPI結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) SPI編程方法編程方法 I2C結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) I2C編程方法編程方法 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)STM32的的SPI接口通過如下引腳和外部設(shè)備相連：接口通過如下引腳和外部設(shè)備相連： MISO引腳引腳 MOSI引腳引腳 SCK引腳引腳 NSS引腳引腳 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI從模式工作原理從模式工作原理 配置配置SPI從模式的步

2、驟如下：從模式的步驟如下： 設(shè)置設(shè)置DFF位以定義數(shù)據(jù)幀格式為位以定義數(shù)據(jù)幀格式為8位或位或16位。位。 定義數(shù)據(jù)傳輸和串行時鐘之間的相位關(guān)系。定義數(shù)據(jù)傳輸和串行時鐘之間的相位關(guān)系。 幀格式必須和主設(shè)備相同，幀格式必須和主設(shè)備相同，MSB在前還是在前還是LSB在前取決于在前取決于SPI_CR1寄存器中的寄存器中的LSBFIRST位。位。 硬件模式下，在完整的數(shù)據(jù)幀硬件模式下，在完整的數(shù)據(jù)幀(8位或位或16位位)發(fā)送過程中，發(fā)送過程中，NSS引腳必引腳必須為低電平。軟件模式下，設(shè)置須為低電平。軟件模式下，設(shè)置SPI_CR1寄存器中的寄存器中的SSM位并清除位并清除SSI位。位。 清除清除MSTR

3、位，設(shè)置位，設(shè)置SPE位，使相應(yīng)引腳工作于位，使相應(yīng)引腳工作于SPI模式下。模式下。 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI主模式工作原理主模式工作原理 配置配置SPI主模式的步驟如下：主模式的步驟如下： 設(shè)置設(shè)置SPI_CR1寄存器的寄存器的BR2:0位，來定義串行時鐘波特率。位，來定義串行時鐘波特率。 選擇選擇CPOL和和CPHA位，定義數(shù)據(jù)傳輸和串行時鐘間的相位關(guān)系。位，定義數(shù)據(jù)傳輸和串行時鐘間的相位關(guān)系。 設(shè)置設(shè)置DFF位來定義位來定義8或或16位數(shù)據(jù)幀格式。位數(shù)據(jù)幀格式。 配置配置SPI_CR1寄存器的寄存器的LSBFIRST位定義幀格式。位定義幀格式。 如果如果NSS

4、引腳需要工作在輸入模式，硬件模式中在整個數(shù)據(jù)幀傳輸期間引腳需要工作在輸入模式，硬件模式中在整個數(shù)據(jù)幀傳輸期間應(yīng)把應(yīng)把NSS引腳連接到高電平；在軟件模式中，需設(shè)置引腳連接到高電平；在軟件模式中，需設(shè)置SPI_CR1寄存器的寄存器的SSM和和SSI位。如果位。如果NSS引腳工作在輸出模式，則只需設(shè)置引腳工作在輸出模式，則只需設(shè)置SSOE位。位。 設(shè)置設(shè)置MSTR和和SPE位，只當(dāng)位，只當(dāng)NSS引腳被連到高電平，這些位才能保持置引腳被連到高電平，這些位才能保持置位。位。 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI高級功能高級功能 SPI通信的通信的CRC SPI的的DMA通信通信 全雙工模

5、式全雙工模式 單工模式單工模式 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI的中斷請求的中斷請求 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI寄存器結(jié)構(gòu)寄存器結(jié)構(gòu) typedef struct vu16 CR1;/ SPI控制寄存器1 u16 RESERVED0; vu16 CR2;/ SPI控制寄存器2 u16 RESERVED1; vu16 SR;/SPI狀態(tài)寄存器 u16 RESERVED2; vu16 DR;/SPI數(shù)據(jù)寄存器 u16 RESERVED3; vu16 CRCPR;/SPI CRC多項式寄存器 u16 RESERVED4; vu16 RXCRCR;/SPI

6、接收CRC寄存器 u16 RESERVED5; vu16 TXCRCR;/SPI發(fā)送CRC寄存器 u16 RESERVED6; SPI_TypeDef;聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI的編程方法的編程方法 庫函數(shù)：庫函數(shù)： SPI_DeInit函數(shù)函數(shù) SPI_Init函數(shù)函數(shù) SPI_StructInit函數(shù)函數(shù) SPI_Cmd函數(shù)函數(shù) SPI_ITConfig函數(shù)函數(shù) SPI_DMACmd函數(shù)函數(shù) SPI_SendData函數(shù)函數(shù) SPI_ReceiveData函數(shù)函數(shù) SPI_NSSInternalSoftwareConfig函數(shù)函數(shù) SPI_SSOutputCmd函

7、數(shù)函數(shù)聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司SPI的編程方法的編程方法 (續(xù)續(xù))庫函數(shù)：庫函數(shù)： SPI_DataSizeConfig函數(shù)函數(shù) SPI_TransmitCRC函數(shù)函數(shù) SPI_CalculateCRC函數(shù)函數(shù) SPI_GetCRC函數(shù)函數(shù) SPI_GetCRCPolynomial函數(shù)函數(shù) SPI_BiDirectionalLineConfig函數(shù)函數(shù) SPI_GetFlagStatus函數(shù)函數(shù) SPI_ClearFlag函數(shù)函數(shù) SPI_GetITStatus函數(shù)函數(shù) SPI_ClearITPendingBit函數(shù)函數(shù) 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司I2

8、C結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) STM32內(nèi)部集成了串行外設(shè)接口內(nèi)部集成了串行外設(shè)接口I2C I2C的主要特點的主要特點STM32的的I2C接口具有如下接口具有如下4種工作模式：種工作模式： 從發(fā)送器模式從發(fā)送器模式 從接收器模式從接收器模式 主發(fā)送器模式主發(fā)送器模式 主接收器模式主接收器模式 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司I2C主要功能主要功能 I2C從模式工作原理從模式工作原理 I2C主主模式工作原理模式工作原理 SMBus功能功能 I2C的的DMA功能功能 DMA發(fā)送發(fā)送 DMA接收接收 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司I2C的中斷請求的中斷請求 聯(lián)系方式：http:/北京源智

9、天下科技有限公司I2C寄存器結(jié)構(gòu)寄存器結(jié)構(gòu) typedef struct vu16 CR1;/I2C控制寄存器1 u16 RESERVED0; vu16 CR2; /I2C控制寄存器2 u16 RESERVED1; vu16 OAR1; /I2C自身地址寄存器1 u16 RESERVED2; vu16 OAR2; /I2C自身地址寄存器2 u16 RESERVED3; vu16 DR; /I2C數(shù)據(jù)寄存器 u16 RESERVED4; vu16 SR1; /I2C狀態(tài)寄存器1 u16 RESERVED5; vu16 SR2; /I2C狀態(tài)寄存器2 u16 RESERVED6; vu16 CCR

10、; /I2C時鐘控制寄存器 u16 RESERVED7; vu16 TRISE; /I2C上升時間寄存器 u16 RESERVED8; I2C_TypeDef; 聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司I2C的編程方法的編程方法 庫函數(shù)：庫函數(shù)：I2C_DeInit函數(shù)函數(shù)I2C_Init函數(shù)函數(shù)I2C_StructInit函數(shù)函數(shù)I2C_Cmd函數(shù)函數(shù)I2C_DMACmd函數(shù)函數(shù)I2C_DMALastTransferCmd函數(shù)函數(shù)I2C_GenerateSTART函數(shù)函數(shù)I2C_GenerateSTOP函數(shù)函數(shù)I2C_AcknowledgeConfig函數(shù)函數(shù)I2C_OwnAddres

11、s2Config函數(shù)函數(shù)I2C_DualAddressCmd函數(shù)函數(shù)I2C_GeneralCallCmd函數(shù)函數(shù)I2C_ITConfig函數(shù)函數(shù)I2C_SendData函數(shù)函數(shù)I2C_ReceiveData函數(shù)函數(shù)I2C_Send7bitAddress函數(shù)函數(shù)聯(lián)系方式：http:/北京源智天下科技有限公司I2C的編程方法的編程方法 （續(xù)）（續(xù)）庫函數(shù)：庫函數(shù)：I2C_ReadRegister函數(shù)函數(shù)I2C_SoftwareResetCmd函數(shù)函數(shù)I2C_SMBusAlertConfig函數(shù)函數(shù)I2C_TransmitPEC函數(shù)函數(shù)I2C_PECPositionConfig函數(shù)函數(shù)I2C_CalculatePEC函數(shù)函數(shù)I2C_GetPEC函數(shù)函數(shù)I2C_ARPCmd函數(shù)函數(shù)I2C_StretchClockCmd函數(shù)函數(shù)I2C_FastModeDutyCycleConfig函數(shù)。函數(shù)。I2