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STM32与7038芯片通过SPI通信读取寄存器数据

硬件连接

首先,确保STM32与7038芯片的正确连接:

STM32引脚7038引脚功能
PA5SCLKSPI时钟
PA6MISO主入从出
PA7MOSI主出从入
PA4CS片选
3.3VVCC电源
GNDGND地线

代码实现

1. SPI初始化

#include "stm32f1xx_hal.h"

SPI_HandleTypeDef hspi1;

void SPI1_Init(void)
{
  hspi1.Instance = SPI1;
  hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
  hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
  hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
  hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
  hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
  hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
  hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_64;
  hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
  hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCPolynomial = 10;
  
  if (HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
}

void HAL_SPI_MspInit(SPI_HandleTypeDef* hspi)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  
  if(hspi->Instance == SPI1)
  {
    __HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE();
    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    
    /**SPI1 GPIO Configuration    
    PA5     ------> SPI1_SCK
    PA6     ------> SPI1_MISO
    PA7     ------> SPI1_MOSI 
    */
    GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
  }
}

2. GPIO初始化(片选引脚)

void CS_GPIO_Init(void)
{
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
  
  __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
  
  // 配置片选引脚PA4
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
  
  // 初始时片选为高电平(不选中)
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);
}

3. 7038寄存器读取函数

// 定义7038寄存器地址
#define REGISTER_1_ADDR 0x00
#define REGISTER_2_ADDR 0x01
#define REGISTER_3_ADDR 0x02
// ... 其他寄存器地址

// 读取7038单个寄存器
uint8_t Read_7038_Register(uint8_t reg_addr)
{
  uint8_t tx_data[2] = {0};
  uint8_t rx_data[2] = {0};
  
  // 7038的读命令格式:最高位为1表示读,低7位为寄存器地址
  tx_data[0] = 0x80 | reg_addr;  // 设置读命令
  tx_data[1] = 0x00;             // 空数据,用于接收
  
  // 拉低片选信号
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET);
  
  // 发送读命令并接收数据
  HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, tx_data, rx_data, 2, 100);
  
  // 拉高片选信号
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);
  
  // 返回接收到的数据
  return rx_data[1];
}

// 读取7038多个连续寄存器
void Read_7038_Registers(uint8_t start_addr, uint8_t *data, uint8_t count)
{
  uint8_t tx_buffer[16] = {0};
  uint8_t rx_buffer[16] = {0};
  
  // 确保不超过缓冲区大小
  if(count > 15) count = 15;
  
  // 第一个字节是读命令和起始地址
  tx_buffer[0] = 0x80 | start_addr;
  
  // 其余字节为空,用于接收数据
  for(int i = 1; i <= count; i++)
  {
    tx_buffer[i] = 0x00;
  }
  
  // 拉低片选信号
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_RESET);
  
  // 发送命令并接收数据
  HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, tx_buffer, rx_buffer, count+1, 100);
  
  // 拉高片选信号
  HAL_GPIO_WritePin(GPIOA, GPIO_PIN_4, GPIO_PIN_SET);
  
  // 复制接收到的数据到输出缓冲区
  for(int i = 0; i < count; i++)
  {
    data[i] = rx_buffer[i+1];
  }
}

4. 主函数示例

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  
  // 初始化GPIO和SPI
  CS_GPIO_Init();
  SPI1_Init();
  
  uint8_t reg_value;
  uint8_t multi_reg[3];
  
  while(1)
  {
    // 读取单个寄存器
    reg_value = Read_7038_Register(REGISTER_1_ADDR);
    
    // 读取多个连续寄存器
    Read_7038_Registers(REGISTER_1_ADDR, multi_reg, 3);
    
    // 处理读取到的数据...
    
    HAL_Delay(1000); // 每秒读取一次
  }
}

参考代码 7038与stm32通过spi通讯读取寄存器数据 www.youwenfan.com/contentcsh/56990.html

事项

  1. SPI模式:确保STM32的SPI模式与7038芯片要求的模式匹配(极性、相位等)。
  2. 时钟速度:根据7038芯片的规格书设置合适的SPI时钟速度。
  3. 片选信号:在每次SPI传输前后正确控制片选信号。
  4. 数据格式:确认7038芯片的数据格式(MSB优先还是LSB优先)。
  5. 电源和地线:确保电源稳定,地线连接良好。
  6. 信号完整性:对于高速SPI通信,需要考虑信号完整性问题,适当添加终端电阻。

调试技巧

  1. 使用逻辑分析仪或示波器检查SPI信号波形。
  2. 先尝试读取已知值的寄存器,验证通信是否正确。
  3. 检查电源电压和参考电压是否稳定。
  4. 如果通信失败,尝试降低SPI时钟速度。

转载自CSDN-专业IT技术社区

版权声明:本文为博主原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。

原文链接:https://blog.csdn.net/chao189844/article/details/151998160

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