C语言实现AVR嵌入式SPI双向传输：添加接收数据函数示例

本篇文章主要介绍了如何在嵌入式系统中使用C语言实现SPI（Serial Peripheral Interface）通信的双向传输。SPI是一种全双工通信接口，常用于连接外部设备如传感器、存储器等。文章的重点在于演示如何在已有的AVR系列微控制器代码基础上，增加一个名为`spi_receive()`的函数，以便接收数据。 首先，作者提供了必要的头文件，如<stdio.h>、<stdint.h>、<stdbool.h>、<avr/io.h>和<avr/interrupt.h>，这些头文件包含了与SPI通信相关的函数和定义。`spi_init()`函数负责初始化SPI模块，包括设置MOSI（Master Out, Slave In）、MISO（Master In, Slave Out）和SCK（Serial Clock）引脚的模式，以及开启SPI总线并设置时钟频率。 `spi_send()`函数用于发送数据，它将数据写入SPDR（SPI数据寄存器），并通过检查SPSR（SPI状态寄存器）中的SPIF标志来确认数据是否已发送完毕。`spi_receive()`函数则是关键部分，通过先发送一个空字节0xFF来启动数据接收过程，然后同样检查SPIF标志等待接收完成，最后返回接收到的数据。 在`main()`函数中，创建了SPI初始化和数据传输的循环。用户可以设置要发送的数据（如`tx_data`），然后在每次循环中，先调用`spi_send()`发送数据，接着调用`spi_receive()`接收数据，并将接收到的数据存储在`rx_data`变量中。接收数据后，代码会打印出接收到的值，方便调试。为了模拟实际应用中的数据交换，程序还会定期更新发送的数据并暂停一段时间。 需要注意的是，此代码是针对AVR系列微控制器编写的，并依赖于AVR库函数。如果你在其他嵌入式平台上使用，例如ARM Cortex-M系列或RISC-V等，可能需要调整硬件配置和相应的库函数，以适应新的硬件特性。 本文提供了一个基础的嵌入式C语言SPI双向通信示例，通过添加接收数据函数，使得用户能够轻松扩展其代码以支持SPI数据的双向传输。这对于理解和使用嵌入式系统通信协议具有实用价值。