[ESP32]学习笔记07_esp32的usb接收怎么设置的更快一些

使用ESP32的硬件SPI驱动中景园1.3寸Lcd

接上次我们使用IO模拟的方式驱动LCD屏幕，由于IO模拟刷屏速度太慢，本次我们使用ESP32的硬件SPI来驱动LCD，在测试过程中遇到了很多坑，所以会详细的讲一下ESP32的SPI外设。

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ESP32的SPI外设

ESP32-S2 系列芯片共有4 个SPI（SPI0，SPI1，SPI2 和SPI3）。SPI0 和SPI1 只可以配置成SPI 存储器模式，
SPI2 既可以配置成SPI 存储器模式又可以配置成通用SPI 模式；SPI3 只可以配置成通用SPI 模式。
• SPI 存储器(SPI Memory) 模式
SPI 存储器模式（SPI0, SPI1 和SPI2）用于连接SPI 接口的外部存储器。SPI 存储器模式下数据传输长度
以字节为单位，最高支持 8 线 STR/DDR 读写操作。时钟频率可配置, STR 模式下支持的最高时钟频率为
80 MHz，DDR 模式下支持的最高时钟频率为40 MHz。
• SPI2 通用SPI (GP-SPI) 模式
SPI2 作为通用 SPI 时，既可以配置成主机模式，又可以配置成从机模式。主机模式支持 2 线全双工和
1/2/4/8 线半双工通信；从机模式支持 2 线全双工和 1/2/4 线半双工通信。通用 SPI 的主机时钟频率可配
置；数据传输长度以字节为单位；时钟极性(CPOL) 和相位(CPHA) 可配置；可连接DMA 通道。
– 在 2 线全双工通信模式下, 主机的时钟最高频率为 80 MHz，从机的时钟最高频率为 40 MHz。支持
SPI 传输的4 种时钟模式。
– 在主机1/2/4/8 线半双工通信模式下，时钟频率最高为80 MHz，支持SPI 传输的4 种时钟模式。
– 在从机1/2/4 线半双工通信模式下，时钟频率最高为40 MHz，也支持SPI 传输的4 种时钟模式。
• SPI3 通用SPI (GP-SPI) 模式
SPI3 只能作为通用SPI，既可以配置成主机模式，又可以配置成从机模式，具有2 线全双工和1 线半双工
通信功能。通用SPI 的主机时钟频率可配置；数据传输长度以字节为单位；时钟极性(CPOL) 和相位(CPHA)
可配置；可连接DMA 通道。
– 在 2 线全双工通信模式下, 主机的时钟频率最高为 80 MHz，从机的时钟频率最高为 40 MHz。支持
SPI 传输的4 种时钟模式。
– 在1 线半双工通信模式下，主机的时钟频率最高为80 MHz，支持SPI 传输的4 种时钟模式；从机的
时钟频率最高为40 MHz，也支持SPI 传输的4 种时钟模式。

在频率这一部分我查阅了很多资料，对于ESP32我看到的大多数描述是如果使用IO_MUX，那么最高频率能到80MHz，如果使用GPIO矩阵，那么最高频率只能到26.6MHz，否则ESP_LOG将会报错；我手上的是ESP32-S2，翻阅了乐鑫官方的数据手册，并没有看到描述必须使用IO_MUX才能将频率配置到80MHz，同时ESP32-S2的IO_MUX列表中我并没有找到SPI3的标注，之有SPI和FSPI。所以对于能不呢配置成80MHz，我们只需要直接配置成80MHz然后打开串口终端，观察是否打印错误信息即可。但是对于实际的频率，并不能确定是80MHz。

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一、SPI-Master

我们用SPI主机模式来驱动LCD

ESP32共有4个SPI，与我们熟悉的STM32来说，并不是叫做SPI1,SPI2,SPI3，在ESP32的SPI中，SPI0和SPI1是不提供给用户使用的，在模组中，SPI0/1直接连接外挂的FLASH，当然有一部分ESP32芯片也是带有片上FLASH的，但同样不能将SPI0/1用来驱动其他模块，提供的功能也仅是与外挂的FLASH进行连接。剩余的两个SPI也不叫做SPI2/3，而是叫做FSPI和HSPI，对于这个命名我一开始认为是Fast SPI和High-Speed SPI的缩写，但实际上并不能这样理解，暂且认为它和SPI2/3相同。

二、使用SPI-Master驱动

1.首先配置两个结构体：

通过调用 spi_bus_initialize 初始化 SPI 总线. 确保在 bus_config 结构中设置正确的 IO 引脚. 注意将不需要的信号设置为 -1.
通过调用 spi_bus_add_device 告诉驱动程序连接到总线的 SPI 从设备. 确保在 dev_config 结构中配置设备具有的任何时序要求. 您现在应该拥有该设备的句柄,以便在发送事务时使用.
要与设备交互,请使用您需要的任何事务参数填充一个或多个 spi_transaction_t 结构. 然后以轮询方式或中断方式发送它们：

1. 中断方式：通过调用 spi_device_queue_trans 将事务添加到队列中,之后使用
   spi_device_get_trans_result 查询结果,或者通过将它们提供给 spi_device_transmit
   来处理所有请求.
2. 轮询方式：调用 spi_device_polling_transmit 发送轮询事务。或者，如果要在它们之间插入内容，可以通过
   spi_device_polling_start 和 spi_device_polling_end 发送轮询事务。

可选：要对设备执行事务，请在事务之前调用 spi_device_acquire_bus，并在事务之后调用 spi_device_release_bus。
可选：要卸载设备的驱动程序,请以设备句柄作为参数调用 spi_bus_remove_device
可选：要删除总线的驱动程序,请确保没有连接更多驱动程序并调用 spi_bus_free.

下面我们先看看LCD的原理图：

这里的SCL引脚对应SPI的SCLK引脚，SDA引脚对应SPI的MOSI引脚，这里并不需要使用MISO，所以我们将其配置为-1，RES是LCD的复位引脚，在初始化时先要将LCD复位，CS引脚是模块的片选引脚，对于SPI外设，最多可以有三个CS来选择是给所连接的三个外设中的哪一个进行数据传输，CS低电平有效。这里LCD直接连接到了地，所以我们并不需要使用ESP32的硬件SPI的CS来控制。DC是写寄存器/写数据的选择引脚，这里我们直接用软件控制的方式，BLK是LCD的背光选择引脚，记得打开背光，LCD才能正常显示。

下面我们直接来进行配置：

首先我么使用宏来定义使用的管脚：

/* LCD-SPI Pins */
#define LCD_SCLK_PIN 3
#define LCD_MOSI_PIN 4
#define LCD_MISO_PIN -1
#define LCD_CS_PIN -1

#define LCD_HOST FSPI_HOST
#define DMA_CHAN SPI_DMA_CH_AUTO
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这里的DMA_CHAN 在官方例程中，是直接配置为LCD_HOST，也就是说我们的LCD_HOST是配置的FSPI_HOST的宏,FSPI_HOST是2，那么DMA通道也就配置成了2；
但是对于ESP32-S2略有不同；我们先看看SDK中的预编译内容：

/**
 * @brief SPI DMA channels
 */
typedef enum {
   
  SPI_DMA_DISABLED = 0,     ///< Do not enable DMA for SPI
#if CONFIG_IDF_TARGET_ESP32
  SPI_DMA_CH1      = 1,     ///< Enable DMA, select DMA Channel 1
  SPI_DMA_CH2      = 2,     ///< Enable DMA, select DMA Channel 2
#endif
  SPI_DMA_CH_AUTO  = 3,     ///< Enable DMA, channel is automatically selected by driver
} spi_common_dma_t;
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这里对DMA通道进行了枚举，我们使用的是ESP32-S2所以将DMA通道配置为SPI_DMA_CH_AUTO
对于最大传输的Size我们直接配置为默认的最大4094即可；
记得首先要创建SPI句柄：

static spi_device_handle_t spi; //创建spi

spi_bus_config_t buscfg = {
   
    .miso_io_num 
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