STM32 SPI双机之间进行中断通信。

简介：
STM32 SPI（串行外设接口）是一种在微控制器中广泛应用的串行通信接口，它具备全双工通信能力，能够支持单个主机与多个从机之间进行高效的数据交换。在STM32芯片中，SPI通常被用于连接各种外围设备，例如传感器、显示屏以及存储器等。本文将深入探讨如何实现STM32 SPI的双机中断通信，并结合UCOS III操作系统进行验证和测试。首先，我们将详细阐述STM32 SPI的基本配置过程。-- **时钟使能**：为了启动SPI总线，需要通过RCC（复位与时钟控制）模块对其时钟进行开启，例如使用`RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);`这一指令。-- **模式设置**：SPI可以采用主模式或从模式运作，根据实际应用场景选择`SPI_Mode_Master`或`SPI_Mode_Slave`模式。-- **数据位宽**：STM32支持8位数据传输，可以通过调用`SPI_DataSizeConfig()`函数来设定数据传输的位数。-- **时钟极性和相位**：SPI的CPOL和CPHA参数分别控制时钟信号的逻辑电平以及采样时刻，这些参数必须根据所连接外设的协议进行精确配置。-- **波特率配置**：为了调整SPI通信的速度，可以通过调用`SPI_BaudRatePrescalerConfig()`函数来调整SPI通信的波特率。-- **中断使能**：为了实现中断通信功能，需要启用SPI的中断源，例如`SPI_I2S_IT_TXE`（发送空闲中断）和`SPI_I2S_IT_RXNE`（接收不为空中断）。接下来，我们将详细介绍中断处理程序的设计。-- **主机中断处理**：当主机完成数据的发送后会触发TXE中断事件；此时可以填充新的数据到SPI数据寄存器中等待下一次发送；同时当主机接收到来自从机的DATA时, RXNE中断会被触发, 用于读取SPIData寄存器并对接收到的数据进行相应的处理。-- **从机中断处理**：从机同样会监听这两个中断事件；然而在SPI通信中, 从机通常处于被动响应主机的状态, 因此其中断处理程序主要集中于准备发送数据以及处理接收到的数据请求。然后我们讨论UCOS III操作系统的集成方法.-- **任务创建**：创建两个独立的任务来实现数据的发送和接收功能。-- **信号量管理**：利用信号量作为同步机制来确保发送任务在准备好数据后才能启动 SPI 发送操作, 接收任务在完成数据接收后才能开始对接收到的数据进行进一步的处理. -- **中断服务例程**：在中断服务例程中, 需要更新信号量的状态信息, 并通知相关任务已准备好或已接收到新的数据. 最后是关于中断优先级的设置及测试调试部分.-- **中断优先级**：根据实际的应用需求, 合理地设置各个中断的优先级, 以确保通信过程中的实时性以及系统其他任务的正常运行情况.-- **测试与调试**：在实际应用场景中, 可以借助示波器或逻辑分析仪来观察 SPI 总线上的时钟信号和数据信号, 从而验证通信是否正确无误. 同时也可以通过打印日志或者使用调试器来查看各个中断事件的触发情况以及数据的处理过程. 此外还应考虑异常情况的处理.-- **异常处理**：为了应对通信过程中可能出现的错误情况, 例如数据溢出或者CRC校验错误等问题, 应设计相应的错误处理机制, 例如清除相关的的中断标志位或者重新初始化 SPI 模块等等. 总而言之，STM32 SPI双机中断通信涉及到了 STM32 的 SPI 模块配置、自定义的中断处理程序设计、操作系统任务调度管理以及全面的测试与调试工作. 通过精细化的硬件配置和软件编程实现方案最终能够保证稳定可靠的 SPI 通信效果；尤其是在需要实时性和高效率的应用场景下，采用这种基于中断的方式具有显著优势。