STM32:DMA方式接收SPI总线数据,并按照协议进行处理

发布者:EnchantedMagic最新更新时间:2018-06-08 来源: eefocus关键字:STM32  DMA方式  SPI  总线数据 手机看文章 扫描二维码
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一、前言

为满足高速数据传输的要求,采用SPI总线。MCU端(STM32F072  Cortex-M0)接收CPU发送的SPI数据(数据18个字节为一包,起始包为0xAA,最后一包为CheckSum校验),接收完成后,将校验正确的数据分配给RF发送给接收端。

二、硬件电路

如下图所示,SPI部分使用SPI2即PB12 PB13 PB14 PB15

三、程序流程

3.1 SPI初始化

 SPI初始化为从模式,代码如下:

  1. void BSP_SPI2_Init(void)  

  2. {   SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure;  

  3.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  

  4.         RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOB, ENABLE);   

  5.         RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2, ENABLE);  

  6.         /*!< Configure SPI_FLASH_SPI pins: NSS */      

  7.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_12;  

  8.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_AF;  

  9.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;  

  10.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  = GPIO_Speed_50MHz;  

  11.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_NOPULL;  

  12.         GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);   

  13.         /*!< Configure SPI_FLASH_SPI pins: SCK */      

  14.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_13;  

  15.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_AF;  

  16.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;  

  17.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  = GPIO_Speed_50MHz;  

  18.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_NOPULL;  

  19.         GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);   

  20.       /*!< Configure SPI_FLASH_SPI pins: MISO */  

  21.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_14;  

  22.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_AF;  

  23.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;  

  24.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  = GPIO_Speed_50MHz;  

  25.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_NOPULL;  

  26.         GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);  

  27.          /*!< Configure SPI_FLASH_SPI pins: MOSI */  

  28.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin    = GPIO_Pin_15;  

  29.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode   = GPIO_Mode_AF;  

  30.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType  = GPIO_OType_PP;  

  31.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed  = GPIO_Speed_50MHz;  

  32.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd   = GPIO_PuPd_NOPULL;  

  33.         GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);   

  34.         /*!< PinAFConfig */  

  35.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource12,GPIO_AF_0);    

  36.     GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource13,GPIO_AF_0);    

  37.     GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource14,GPIO_AF_0);  

  38.     GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource15,GPIO_AF_0);   

  39.     /* Deselect the FLASH: Chip Select high */  

  40.     /* SPI2 configuration */  

  41.     SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;  

  42.     SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Slave;  

  43.     SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;  

  44.     SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;  

  45.     SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;////  

  46.     SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Hard;////  

  47.     SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_32;  

  48.     SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;  

  49.     SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;  

  50.     SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure);  

  51.     SPI_RxFIFOThresholdConfig(SPI2, SPI_RxFIFOThreshold_QF);  

  52.     SPI_NSSInternalSoftwareConfig(SPI2, SPI_NSSInternalSoft_Reset);  

  53.     SPI_NSSPulseModeCmd(SPI2,DISABLE);  

  54.     //SPI_I2S_ITConfig(SPI2, SPI_I2S_IT_RXNE, ENABLE);  

  55.     /* Configure IT */  

  56.     /* Enable SPI2  */  

  57.           

  58.     SPI_Cmd(SPI2, ENABLE);  

  59.           

  60.           

  61.            

  62. }  

3.2 DMA初始化

查阅数据手册,SPI2_RX的DMA通道为4,由于需要持续从SPI中获取数据,DMA设置为Circle模式。由于这里SPI接收的数据长度固定为18,所以我们可以把BufferSize也设置为18,这样做的好处是我们不需要去查询DMA传输完成的标志,只需要去查询BUFFER中的数据是否有变化,一旦有变化从头到尾直接Load数据就可以了。当然这样处理只适用于固定长度的数据接收,如果DMA接收的数据不是固定长度的,则需要通过DMA的计数值CNTR这个寄存器的值来比较。

  1. void SPI2_DMA_Init(void)  

  2.  {  

  3.   DMA_Cmd(DMA1_Channel4, DISABLE);  

  4.   DMA_DeInit(DMA1_Channel4);   

  5.   RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);  

  6.   //DMA_InitStructure.DMA_FIFOMode  

  7.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)(&(SPI2->DR));  

  8.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)DstBuffer;  

  9.   DMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;  

  10.   DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 18;  

  11.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;  

  12.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;  

  13.   DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_Byte;  

  14.   DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;  

  15.   DMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular;//DMA_Mode_Normal DMA_Mode_Circular  

  16.   DMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;  

  17.   DMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;  

  18.   DMA_Init(DMA1_Channel4, &DMA_InitStructure);  

  19.     /* Enable DMA1 Channel1 Transfer Complete interrupt */  

  20.   #if 0  

  21.     DMA_ITConfig(DMA1_Channel4, DMA_IT_TC, ENABLE);  

  22.   /* Enable DMA1 channel4 IRQ Channel */  

  23.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = DMA1_Channel4_5_6_7_IRQn;  

  24.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPriority = 0;  

  25.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;  

  26.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  

  27.     #endif  

  28.   SPI_I2S_DMACmd(SPI2, SPI_I2S_DMAReq_Rx, ENABLE);//  

  29.   /* Enable DMA1 Channel4 transfer */  

  30.   DMA_Cmd(DMA1_Channel4, ENABLE);  

  31.  }  

3.3 数据比较与更新

这部分内容的作用是,循环读取DMABuffer中的数据,如果其中的数据发送变化,表面有新的数据产生,将这个数据取出并进行协议处理,如果没有数据变化,则不进行任何处理。

  1.  /******************************************************************************* 

  2. * @Function    : UpdateBuff 

  3. * @Description : Compare 2 strings , if different return 1 and Update to Target 

  4. * @Input       : buf1 buf2 size 

  5. * @Output      : None 

  6. * @Return      : None 

  7. * @Auth        : Solen           2016/8/30 

  8. *******************************************************************************/  

  9.  uint8_t UpdateBuff(uint8_t *Src,uint8_t *Taget,uint8_t Size)  

  10.  {  

  11.      uint8_t Data_Updated = 0;  

  12.       for(uint8_t i = 0;i

  13.      {  

  14.          if(Src[i]!=Taget[i])  

  15.          {  

  16.              Taget[i] = Src[i];  

  17.              Data_Updated = 1;  

  18.          }  

  19.      }  

  20.      if(Data_Updated == 1)  

  21.          return 1;  

  22.      else  

  23.          return 0;  

  24.  }  


3.4 协议分析

根据3.3的结果,如果有新数据,则进行协议分析。即以AA为数据头,获取包数据。数据处理结束。

  1. /******************************************************************************* 

  2. * @Function    : Packet_Align 

  3. * @Description : Mainly Used for DBG to certificate SPI - DMA 

  4. * @Input       : None 

  5. * @Output      : None 

  6. * @Return      : None 

  7. * @Auth        : Solen           2016/8/30 

  8. *******************************************************************************/  

  9.  void Packet_Align(void)  

  10.  {  

  11.      static uint8_t Packet_Index = 0;  

  12.      static uint8_t Find_Header = 0;  

  13.     for(uint8_t i = 0; i < 18 ; i++)  

  14.      {  

  15.            if(Find_Header == 0) //Need to Find Headerk  

  16.              {  

  17.                  if(TgtBuffer[i] == 0xAA)  

  18.                  {  

  19.                      Find_Header = 1;  

  20.                      Packet_Index = 0;  

  21.                      ThrDimen_Packet_Data[Packet_Index] = 0xAA;  

  22.                  }  

  23.              }  

  24.              else  

  25.              {  

  26.                     Packet_Index++;  

  27.                   ThrDimen_Packet_Data[Packet_Index] = TgtBuffer[i];  

  28.                   if(Packet_Index >=17)  

  29.                     {  

  30.                         Find_Header = 0;  

  31.                         Data_Finished = 1;  

  32.                     }  

  33.              }  

  34.      }  

  35.  }  


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