读取STM32单片机的SPI数据寄存器的值

Question

有相当多类似的问题，但似乎没有一个有完全相同的问题。我正在将一个STML4单片机连接到一个6轴传感器(LSM6DS3)。我已经成功地用I2C实现了所有的东西，但是我想要SPI的额外速度(和DMA，如果我能让这些第一步工作的话…)。因此，第一步，我尝试读取设备的WHO_AM_I寄存器(0x0F)，它应该以0x69响应。代码如下：

uint8_t who = 0;

// Sanity check/debugging aid should get 0x5D
who = 0x43 + 0x1A;

// Set SS low
GPIO_WritePin (GPIOB, LL_GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_RESET);

// while tx buffer is in use, wait
while (!LL_SPI_IsActiveFlag_TXE(SPI1));

// Send READ command to the WHO_AM_I register
(SPI1->DR) = 0x8F;

// while rx buffer is in use, wait
while (!LL_SPI_IsActiveFlag_RXNE(SPI1));

// Get data off the register
who = (SPI1->DR);

// Wait for everything to wrap up before setting SS high again
while (LL_SPI_IsActiveFlag_BSY(SPI1));

// OK, now we can set SS high
GPIO_WritePin (GPIOB, LL_GPIO_PIN_7, GPIO_PIN_SET);

在示波器/分析器上，我看到一切都按预期运行，包括发送回0x69的传感器。但是，当我在代码块的另一侧设置一个中断符时，我看到who从0转到0x5D，再转到0xFF。它从不读取0x69。我查看了其他代码示例，有些人使用设置为某个虚拟值(通常是0xFF或0x0)的数据进行第二次传输，所以我也尝试了一下，但传感器似乎在第二次尝试期间感到困惑，who最终为0x48。为了让变量正确读取SPI1数据寄存器，我尝试了等待RXNE/TXE/BSY标志的各种方法，包括从传感器读取其他寄存器，但都无济于事。

那么问题是，如何正确地从这个寄存器中读取值？

我还应该提到，我可以成功地写入设备的寄存器。我可以发送我想要的命令，然后读回它，看到它在作用域上工作，即使我永远不能在代码中获得赋给变量的值。我总是得到0xFF。

我在分析器上显示了一个屏幕，显示传感器从单个读请求发回0x69，以及如果我尝试“虚拟传输”方法，它发送的乱码。

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Answer 1

当您传输时，SPI始终(如果接收器已启用)接收数据。

这就是库的问题所在，你不知道那里有什么。使用寄存器对SPI进行编程要容易得多。

我假设你的数据是8位的。

在SPI初始化期间，您需要通过以下方式设置1/4 (一个字节) FIFO阈值：

 SPI1 -> CR2 |= SPI_CR2_FRXTH;

接下来，您需要在每次写入后从FIFO读取数据(您还需要强制编译器使用正确的大小(在本例中为8位)加载和存储指令)：

*(volatile uint8_t *)&SPI1->DR = 0x8F;  // write exactly 8 bits to the FIFO
while (!LL_SPI_IsActiveFlag_RXNE(SPI1));
dummy = *(volatile uint8_t *)&SPI-> DR;
*(volatile uint8_t *)&SPI1->DR = 0;  // dummy write
while (!LL_SPI_IsActiveFlag_RXNE(SPI1));
who = *(volatile uint8_t *)&(SPI1->DR);

我不知道使用LL库有什么意义。

而不是

while (!LL_SPI_IsActiveFlag_RXNE(SPI1));

使用寄存器

while (!(SPI1 -> SR & SPI_SR_RNE));

您也可以将其封装到函数中：

uint8_t SPI_ReadWrite8(SPI_TypeDef *spi, uint8_t data)
{
    while(!(spi -> SR & SPI_SR_TXE));
    *(volatile uint8_t *)&spi->DR = data; 
    while (!(spi -> SR & SPI_SR_RNE));
    return *(volatile uint8_t *)&spi-> DR;
}

和

SPI_ReadWrite8(SPI1, 0x8f);
who = SPI_ReadWrite8(SPI1, 0);