devbox
Monodyee
这个屌丝很懒，什么也没留下！
关注作者
热门标签
热门文章
当前位置:   article > 正文

基于C8051F340单片机的增强型串行外设接口——SPI0主器件模式应用C程序

作者：Monodyee | 2024-05-23 05:49:07

赞

踩

基于C8051F340单片机的增强型串行外设接口——SPI0主器件模式应用C程序

一、前言

C8051F340单片机的增强型串行外设接口（SPI0）提供访问一个全双工同步串行总线的能力。SPI0 可以作为主器件或从器件工作，可以使用 3 线或 4 线方式，并可在同一总线上支持多个主器件和从器件。
本文展示配置为主器件模式。主出从入（MOSI）信号是主器件的输出和从器件的输入，用于从主器件到从器件的串行数据传输。当 SPI0 作为主器件时，该信号是输出；当 SPI0 作为从器件时，该信号是输入。数据传输时最高位在先。当被配置为主器件时，MOSI 由移位寄存器的 MSB 驱动。

二、程序展示

1、头文件部分

#include <C8051F340.h> 
#define SYSCLK 12000000
#define SPI_CLOCK 250000
#define MAX_BUFFER_SIZE 8
#define  SLAVE_LED_ON      0x01
#define  SLAVE_LED_OFF     0x02
#define  SPI_WRITE         0x04
#define  SPI_READ          0x08 
#define  SPI_WRITE_BUFFER  0x10
#define  SPI_READ_BUFFER   0x20 
#define  ERROR_OCCURRED    0x40
sbit LED = P2^2; 
unsigned char SPI_Data = 0xA5;
unsigned char SPI_Data_Array[MAX_BUFFER_SIZE] = {0};
bit Error_Flag = 0;
unsigned char Command = 0x00;
void PCA0_Init (void);
void Oscillator_Init (void);
void Port_Init (void);
void SPI0_Init (void);
void Init_Device (void);
void SPI_LED_On (void);
void SPI_LED_Off (void);
void SPI_Byte_Write (void);
void SPI_Byte_Read (void);
void SPI_Array_Write (void);
void SPI_Array_Read (void);
void Delay(void);

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28

2、主程序部分

void main (void)
{
   unsigned char test_value = 0x55;
   unsigned char test_array[MAX_BUFFER_SIZE] = {1,2,3,4,5,6,7,8};
   unsigned char i;
   Init_Device ();    //设备初始化

   EA = 1;            //允许中断

   LED = 0;

   SPI_Data = test_value;
   SPI_Byte_Write ();  //SPI写一个值

   while (!NSSMD0);    //等待传输结束

   SPI_Data = 0x00;
   SPI_Byte_Read ();  //SPI读

   while (!NSSMD0);  //等待传输完成
   if (SPI_Data != test_value)
   {
      Error_Flag = 1;
   }

   for (i = 0; i < MAX_BUFFER_SIZE; i++)
   {
      SPI_Data_Array[i] = test_array[i];  //把测试数据给SPI
   }

   SPI_Array_Write ();  //数据发给从器件

   while (!NSSMD0);  //等待写完成
   for (i = 0; i < MAX_BUFFER_SIZE; i++)
   {
      SPI_Data_Array[i] = 0;
   }
   SPI_Array_Read ();  //从从器件读数据

   while (!NSSMD0);   // 等待读取完成
   for (i = 0; i < MAX_BUFFER_SIZE; i++)
   {
      if (SPI_Data_Array[i] != test_array[i]) //检查读取是否正确
      {
         Error_Flag = 1;
      }
   }

   while (1)
   {
      if (Error_Flag == 0)
      {
         LED = 1;

         SPI_LED_On ();

         while (!NSSMD0);

         Delay ();

         SPI_LED_Off ();

         LED = 0;

         while (!NSSMD0);

         Delay ();
      }
   };
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45
  • 46
  • 47
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
  • 54
  • 55
  • 56
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61
  • 62
  • 63
  • 64
  • 65
  • 66
  • 67
  • 68
  • 69
  • 70

3、PCA0初始化程序

void PCA0_Init (void)
{
   PCA0MD &= ~0x40;     //关闭看门狗
   PCA0MD = 0x00;
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

4、振荡器初始化程序

void Oscillator_Init (void)
{
   OSCICN = 0x83;    // 设置内部12M晶振
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4

5、端口初始化程序

void PORT_Init (void)
{
   P0MDOUT = 0x0D;  // 设置SCK, MOSI,NSS为推挽输出
   P2MDOUT = 0x04;  //设置LED驱动为推挽输出
   P2SKIP = 0x04;   //跳过LED (P2.2)
   XBR0 = 0x02;                        
   XBR1 = 0x40;   pull-ups
}


  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9

6、SPI0初始化程序

void SPI0_Init()
{
   SPI0CFG   = 0x40;  //配置SPI为主器件
   SPI0CN    = 0x0D;  // 允许SPI
   SPI0CKR   = (SYSCLK/(2*SPI_CLOCK))-1; //SPI时钟频率
   ESPI0 = 1;         //允许SPI中断
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

7、设备初始化程序

void Init_Device (void)
{
   PCA0_Init ();    // 关看门狗
   Oscillator_Init ();
   Port_Init ();
   SPI0_Init ();
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

8、SPI0中断程序

void SPI_ISR (void) interrupt 6
{
   static unsigned char array_index = 0;
   static char state = 0;
   if (WCOL == 1)
   {
      WCOL = 0;    //清标志

      Error_Flag = 1;
   }
   else
   {
      if (SPI0DAT == ERROR_OCCURRED)
      {
         Error_Flag = 1;
      }     
      if (state == 0)
      {
         switch (Command)
         {
            case SLAVE_LED_ON:
            case SLAVE_LED_OFF:
               NSSMD0 = 1;  
               break;
            case SPI_WRITE:
               SPI0DAT = SPI_Data;

               state = 2; 
               break;
            case SPI_READ:
               SPI0DAT = 0xFF;  
               state = 2; 
               break;
            case SPI_READ_BUFFER:
               array_index = 0;   
               SPI0DAT = 0xFF;         
               state = 1; 
               break;
            default:
               state = 2;             
         }
      }
      else if (state == 1)   
      {                                
         switch (Command)
         {
            case SPI_READ_BUFFER:
               SPI_Data_Array[array_index] = SPI0DAT;
               SPI0DAT = 0xFF;
               array_index++;
               if (array_index == (MAX_BUFFER_SIZE-1))
               {
                  state = 2;
               }
               break;
            default:
               state = 2;        
         }
      }
      else if (state == 2)
      {
         switch (Command)
         {
            case SPI_READ:
               SPI_Data = SPI0DAT;  

               break;
            case SPI_READ_BUFFER:
               SPI_Data_Array[array_index] = SPI0DAT; 
               break;
         }
         NSSMD0 = 1;         
         state = 0;    
      }
      SPIF = 0; 
   }
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35
  • 36
  • 37
  • 38
  • 39
  • 40
  • 41
  • 42
  • 43
  • 44
  • 45
  • 46
  • 47
  • 48
  • 49
  • 50
  • 51
  • 52
  • 53
  • 54
  • 55
  • 56
  • 57
  • 58
  • 59
  • 60
  • 61
  • 62
  • 63
  • 64
  • 65
  • 66
  • 67
  • 68
  • 69
  • 70
  • 71
  • 72
  • 73
  • 74
  • 75
  • 76
  • 77

9、SPI从器件灯亮程序

void SPI_LED_On (void)
{
   while (!NSSMD0);  
   NSSMD0 = 0;
   Command = SLAVE_LED_ON;
   SPI0DAT = Command;
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

10、SPI从器件灯灭程序

void SPI_LED_Off (void)
{
   while (!NSSMD0);  
   NSSMD0 = 0;
   Command = SLAVE_LED_OFF;
   SPI0DAT = Command;
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

11、SPI写字节程序

void SPI_Byte_Write (void)
{
   while (!NSSMD0); 
   NSSMD0 = 0;
   Command = SPI_WRITE;
   SPI0DAT = Command;
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

12、SPI读字节程序

void SPI_Byte_Read (void)
{
   while (!NSSMD0);         
   NSSMD0 = 0;
   Command = SPI_READ;
   SPI0DAT = Command;
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

13、SPI写数组程序

void SPI_Array_Write (void)
{
   unsigned char array_index;
   while (!NSSMD0); // 等待SPI空闲

   ESPI0 = 0;    //禁止SPI中断

   NSSMD0 = 0;

   SPI0DAT = SPI_WRITE_BUFFER;   // 加载值
   while (TXBMT != 1)  //等待命令进入XMIT缓存
   {                              
   }

   for (array_index = 0; array_index < MAX_BUFFER_SIZE; array_index++)
   {
      SPI0DAT = SPI_Data_Array[array_index]; // 加载数据到缓存
      while (TXBMT != 1)   // 等待数据进入XMIT缓存
      {                    
      }
   }
   SPIF = 0;
   while (SPIF != 1)   //等待最后一字节数据进入从器件
   {                  
   }
   SPIF = 0;

   NSSMD0 = 1;     //禁止从器件

   ESPI0 = 1;       // 打开SPI中断
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31

14、SPI连续读程序

void SPI_Array_Read (void)
{
   while (!NSSMD0);  // 等待SPI空闲
   NSSMD0 = 0;
   Command = SPI_READ_BUFFER;
   SPI0DAT = Command;
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7

15、延时程序

void Delay (void)
{
   unsigned long count;
   for (count = 100000; count > 0; count--);
}

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
声明：本文内容由网友自发贡献，不代表【wpsshop博客】立场，版权归原作者所有，本站不承担相应法律责任。如您发现有侵权的内容，请联系我们。转载请注明出处：https://www.wpsshop.cn/w/Monodyee/article/detail/611592
推荐阅读
相关标签

Copyright © 2003-2013 www.wpsshop.cn 版权所有，并保留所有权利。

  

闽ICP备14008679号