STM32CubeMX之SPI接口

知晓编程

“ 本文主要介绍STM32的SPI接口、利用STM32CubeMX软件配置SPI接口及其使用方法。”


01
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SPI协议介绍

SPI协全称串行外围设备接口（Serial Peripheral Interface），是一种高速全双工的通信总线。主要用在MCU与ADC、DAC、FLASH等模块之间的通信。
SPI协议不同于UART，有主从之分，一个主机可以连接多个从机，通过片选信号来选择与哪个从机通讯。SPI接口包含4条线：

NSS：片选

SCK：时钟信号

MISO：主设备输入 / 从设备输出

MOSI：主设备输出 / 从设备输入

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SPI的通讯速率由时钟信号频率决定。根据时钟极性（CPOL）及相位（CPHA）不同，SPI有四种工作模式。时钟极性(CPOL)定义了时钟空闲状态电平：CPOL=0表示时钟空闲时为低电平。CPOL=1表示时钟空闲时为高电平。时钟相位(CPHA)定义数据的采集时间：CPHA=0表示在时钟的第一个跳变沿进行数据采样。CPHA=1表示在时钟的第二个跳变沿进行数据采样。

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02
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STM32CubeMX配置

以STM32F072为例，其SPI接口配置如下：

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选择SPI1，模式为Full-Duplex Master（全双工主机模式）
硬件NSS信号关闭，手动配置某个端口为输出模式，作为片选信号。
其它参数配置根据自己所控制的从机的要求进行配置。也可根据需要打开中断或DMA传输。设置完成后点击生成代码即可。
SPI相关的函数主要包括以下几个，根据函数名和参数名基本上可以看出每个函数怎么调用，这里就不做过多介绍。

HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Transmit(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Receive(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_TransmitReceive(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pTxData, uint8_t *pRxData, uint16_t Size,                                          uint32_t Timeout);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Transmit_IT(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Receive_IT(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_TransmitReceive_IT(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pTxData, uint8_t *pRxData,                                             uint16_t Size);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Transmit_DMA(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Receive_DMA(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size);HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_TransmitReceive_DMA(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pTxData, uint8_t *pRxData,                                              uint16_t Size);
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