STM32 SPI 笔记
SPI 简介
SPI（Serial Peripheral Interface）是一种同步串行通信接口，由摩托罗拉公司提出。
特点
- 全双工通信
- 主从模式（Master/Slave）
- 同步时钟（SCK）
- 高速传输（可达数十 Mbps）
信号线
| 信号 | 全称 | 说明 |
|---|
| SCK | Serial Clock | 时钟信号，由主机产生 |
| MOSI | Master Out Slave In | 主机输出/从机输入 |
| MISO | Master In Slave Out | 主机输入/从机输出 |
| NSS/CS | Chip Select | 片选信号，低电平有效 |
2. STM32 SPI 工作模式
SPI 工作模式
| 模式 | CPOL | CPHA | 采样边沿 |
|---|
| 0 | 0 | 0 | 第一个上升沿 |
| 1 | 0 | 1 | 第一个下降沿 |
| 2 | 1 | 0 | 第二个上升沿 |
| 3 | 1 | 1 | 第二个下降沿 |
- CPOL：时钟极性（空闲时电平）
- CPHA：时钟相位（采样时刻）
HAL 库配置示例
初始化代码
// SPI 句柄定义
SPI_HandleTypeDef hspi1;
// SPI 初始化配置
void MX_SPI1_Init(void)
{
hspi1.Instance = SPI1;
hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_16;
hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
hspi1.Init.CRCPolynomial = 10;
if (HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK)
{
// 初始化错误处理
Error_Handler();
}
}
数据收发函数
// 单字节发送
HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &txData, 1, HAL_MAX_DELAY);
// 单字节接收
HAL_SPI_Receive(&hspi1, &rxData, 1, HAL_MAX_DELAY);
// 全双工收发
HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, txBuffer, rxBuffer, size, HAL_MAX_DELAY);
// 中断方式发送
HAL_SPI_Transmit_IT(&hspi1, txBuffer, size);
// DMA 方式发送
HAL_SPI_Transmit_DMA(&hspi1, txBuffer, size);
常见问题
| 问题 | 可能原因 | 解决方案 |
|---|
| 通信无数据 | 片选未拉低 | 检查 NSS 引脚配置 |
| 数据错位 | 时钟模式不匹配 | 确认主从 CPOL/CPHA 一致 |
| 速率过低 | 分频系数过大 | 调整 BaudRatePrescaler |
| 接收数据固定 | 未先发送时钟 | SPI 需先发数据产生时钟 |
// TODO :
