HAL_SPI stm32

### 使用HAL库在STM32上通过SPI进行通信

#### 初始化SPI外设
为了使能并配置SPI接口，需调用`HAL_SPI_Init`函数。此函数接受一个指向`SPI_HandleTypeDef`结构体的指针作为参数，该结构体包含了所有必要的初始化参数[^1]。

// 定义SPI句柄
SPI_HandleTypeDef hspi1;

void MX_SPI1_Init(void)
{
    hspi1.Instance = SPI1;
    hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;          // 设置为主模式
    hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;// 双向全双工模式
    hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;   // 数据大小为8位
    hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW; // 时钟极性低电平有效
    hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;     // 时钟相位第一个边沿采样
    hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;             // 软件管理NSS信号
    hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_16;
    hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;    // MSB先行
    hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;    // 禁用TI模式
    hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
    
    if (HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK){
        Error_Handler();
    }
}

#### 发送和接收数据
对于简单的发送或接收操作可以分别使用`HAL_SPI_Transmit`和`HAL_SPI_Receive`；而当需要同步执行发送与接收，则应采用`HAL_SPI_TransmitReceive`来处理。

uint8_t txData[] = {0xAA, 0xBB};
uint8_t rxData[2];

if(HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, txData, rxData, sizeof(txData), HAL_MAX_DELAY)!= HAL_OK){
    /* 错误处理 */
}

#### DMA支持下的异步传输
利用DMA可实现更高效的非阻塞式的数据交换过程。此时推荐运用`HAL_SPI_TransmitReceive_DMA`来进行数据传送，并确保不在其对应的完成回调函数内加入任何可能导致延迟的操作，比如不应在此处调用`HAL_Delay()`，因为这可能会造成程序挂起[^2]。

extern uint8_t g_aTxBuffer[];
extern uint8_t g_aRxBuffer[];

/* 启动带DMA的收发 */
HAL_StatusTypeDef status = HAL_SPI_TransmitReceive_DMA(&hspi1, g_aTxBuffer, g_aRxBuffer, COUNT);

/* 在回调函数中避免长时间运行的任务 */
void HAL_SPI_TxRxCpltCallback(SPI_HandleTypeDef *hspi){
    // 不要在这里放置延时或其他耗时指令
    
    // 更新状态标志或者其他轻量级任务
}