SPI MISO和MOSI
SPI是一种串行通信协议,它使用四个线来进行数据交换,分别是:SCK、MISO、MOSI和SS。其中,MISO(Master In Slave Out)和MOSI(Master Out Slave In)是SPI协议中的两个数据线。
MISO线是从从设备(Slave)到主设备(Master)传输数据的线路。当主设备需要读取从设备的数据时,从设备会将数据传输到MISO线上,主设备通过MISO线读取数据。
MOSI线则是从主设备到从设备传输数据的线路。当主设备需要向从设备写入数据时,主设备会将数据传输到MOSI线上,从设备通过MOSI线读取数据。
总的来说,MISO和MOSI是SPI协议中用来传输数据的两条线路,分别用于从从设备到主设备的数据传输和从主设备到从设备的数据传输。
SPI接线是MOSI接MISO还是MOSI接MOSI
SPI(Serial Peripheral Interface)是一种全双工通信协议,它允许微控制器和其他设备之间进行高速、同步数据传输。在SPI通信中,有四个引脚用于连接两个设备:SCK(Clock)、MOSI(Master Out Slave In)、MISO(Master In Slave Out)以及SS(Slave Select)。
对于两个设备之间的SPI通信:
- 主设备通常负责控制整个通信过程,它通过MOSI线发送数据,并同时读取从设备通过MISO线返回的数据。
- 从设备则接收由主设备通过MOSI线发送过来的数据,并将其存储在内部寄存器中,然后通过MISO线将数据返回给主设备。
因此,在两个设备间的SPI通信中:
- 主设备会把数据从MOSI端口发送到从设备的MISO端口上;
- 同时,从设备会把数据从它的MOSI端口发送回主设备的MISO端口上。
这种配置确保了数据的可靠传输,因为主设备可以实时检查从设备是否正确响应。在实际应用中,MOSI线和MISO线的角色可能会互换,取决于哪一方作为主设备和哪一方作为从设备。关键在于,这两个信号线(MOSI和MISO)在一对主设备-从设备通信中只有一方是有效的,另一方则是接收端。
STM32硬件SPI读写半双工SPI,将MISO和MOSI短接
STM32硬件SPI半双工读写配置及MISO MOSI短接调试
配置概述
STM32的SPI模块支持多种操作模式,其中包括全双工和半双工模式。当需要进行半双工通信时,可以通过特定配置使得数据能够在同一时间只在一个方向上传输。对于测试目的,可以将MISO(Master In Slave Out)和MOSI(Master Out Slave In)引脚短接来验证发送接收功能。
硬件连接
为了实现半双工通信并利用短接的方式来进行自我检测,在物理层面上只需要简单地把SPI设备上的MISO与MOSI两个引脚相连即可[^1]。这种做法允许任何发出的数据立即作为输入返回给处理器,从而方便观察输出是否正确无误地被回传回来。
软件配置
针对STM32平台而言,要启用这样的特性需按照以下方式进行编程:
初始化SPI外设:确保已经启用了相应的APB1/APB2总线时钟,并设置了正确的GPIO端口映射到SPI的功能上。
设置SPI参数:
- 数据帧格式选择8位宽;
- 工作频率设定为适合所选MCU的速度范围内的某个值;
- 设置为主模式;
- 关闭NSS硬件管理,采用软件控制SS引脚;
以下是基于标准外设库的一个简化版C语言代码片段用于说明如何完成上述配置过程:
#include "stm32f1xx_hal.h"
// 假定已定义好SPI_HandleTypeDef hspi2结构体变量
void MX_SPI2_Init(void){
__HAL_RCC_SPI2_CLK_ENABLE(); // 启用SPI2时钟
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
/* SPI2 GPIO Configuration */
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
/**SPI2 GPIO Configuration
PB13 ------> SPI2_SCK
PB14 ------> SPI2_MISO (此处也即PB15 MOSI)
PB15 ------> SPI2_MOSI (此处也即PB14 MISO)
*/
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13|GPIO_PIN_14|GPIO_PIN_15;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP; // 复用推挽输出
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
// 初始化SPI2
hspi2.Instance = SPI2;
hspi2.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
hspi2.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES; // 双向线路
hspi2.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
hspi2.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
hspi2.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
hspi2.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
hspi2.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_16;
hspi2.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
hspi2.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
hspi2.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
hspi2.Init.CRCPolynomial = 7;
hspi2.Init.CRCLength = SPI_CRC_LENGTH_DATASIZE;
hspi2.Init.NSSPMode = SPI_NSS_PULSE_DISABLE;
if(HAL_SPI_Init(&hspi2) != HAL_OK){
Error_Handler();
}
}
uint8_t spi_test_data[] = {'T', 'E', 'S', 'T'};
int main(){
MX_SPI2_Init();
while(1){
HAL_StatusTypeDef status;
// 发送/接收缓冲区指针相同意味着我们将发送的数据再次收到
status = HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi2, spi_test_data, spi_test_data, sizeof(spi_test_data), HAL_MAX_DELAY);
if(status == HAL_OK){
// 成功处理逻辑...
}else{
// 错误处理逻辑...
}
HAL_Delay(1000); // 暂停一秒再重复循环
}
}
这段程序展示了怎样通过HAL_SPI_TransmitReceive()
函数同时执行发送和接收动作,其中传递相同的缓冲区地址实现了对自身发射出去的信息立刻捕获的效果,这正是借助于之前提到过的MISO/MOSI短接方案达成的目的。