AD7705在STM32F103RBT6上的移植[硬件SPI]

我爱因仑风

利用STM32硬件SPI 与TM7705 收发数据
/*****************************主程序**************************/
//PA2:CS
//PA5:SCK
//PA6:MISO
//PA7:MOSI

#include "stm32f10x.h"
#include "spi.h"
#include "stdio.h"


void RCC_Configuration(void);
void GPIO_Configuration(void);
void NVIC_Configuration(void);
void USART_Configuration(void);
u16 ReadTM7705(void);
int fputc(int ch, FILE *f)
{
      USART_SendData(USART1, (unsigned char) ch);// USART1 可以换成 USART2 等
      while (!(USART1->SR & USART_FLAG_TXE));
      return (ch);
}

int GetKey (void)  
{
      while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE));
      return ((int)(USART1->DR & 0x1FF));
}

void Delay(vu32 nCount)
{
        for(; nCount != 0; nCount--);
}

void USART_Configuration(void)
{
        USART_InitTypeDef USART_InitStructure;

        /* 配置USART1波特率：9600；字长：8bit；停止位：1；奇偶校验：无；关闭硬件流控制模式；开启发送、接收功能 */
        USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600;
        USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
        USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
        USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
        USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
        USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
        USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

        USART_ITConfig(USART1,USART_IT_RXNE, ENABLE);//使能串口1中断功能
        USART_Cmd(USART1, ENABLE);                                         //使能USART1
}

void GPIO_Configuration(void)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
                                
        /* Configure USART1 Tx (PA.09) as alternate function push-pull */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        
        /* Configure USART1 Rx (PA.10) as input floating */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

        /* Configure USART1 Rx (PB.8) as input floating */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
        GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}

/*********系统中断管理**********/
void NVIC_Configuration(void)
{
        /* Configure the NVIC Preemption Priority Bits */  
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);        //设置优先级分组：先占优先级0位,从优先级4位
}

/********配置系统时钟,使能各外设时钟***********/
void RCC_Configuration(void)
{
        SystemInit();        
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA
                |RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO
                |RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE );
}
        
/********TM7705初始化函数***********/
void TM7705_Init(void)
{         
        unsigned char i ;
        for(i = 0; i < 100; i++)
    {
        SPIx_ReadWriteByte(0xFF);      //持续DIN高电平写操作，恢复AD7705接口
    }
        SPIx_ReadWriteByte(0x20) ;                         //通道1 ,下一个写时钟寄存器
        Delay(1000);
        SPIx_ReadWriteByte(0x02) ;                         //写时钟寄存器设置更新速率为200Hz
        Delay(1000);
        SPIx_ReadWriteByte(0x10) ;                         //通道1 ,下一个写设置寄存器
        Delay(1000);
        SPIx_ReadWriteByte(0x44) ;                         //写设置寄存器 ,设置成双极性、无缓冲、增益为0、滤波器工作、自校准
        Delay(1000000);
}

/********读16位数据************/
u16 ReadTM7705_16BitValue(void)
{
        unsigned long DataL = 0;
        unsigned long DataH = 0;
        unsigned long Ret = 0;

        DataH = SPIx_ReadWriteByte(0xFF);
    DataH = DataH << 8;
    DataL = SPIx_ReadWriteByte(0xFF);
        Ret          = DataH | DataL;

        return(Ret) ;                             
}

/********读取AD7705第一通道数据************/
u16 ReadTM7705(void)
{
    unsigned long Ret = 0;
        SPIx_ReadWriteByte(0x38) ;       //设置读当前通道数据
        while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_8 == 1))
        {
                ;
        }
    Ret = ReadTM7705_16BitValue();
         
    return Ret;
}

/********主函数************/
int main(void)
{         
        u16 b;
        float c;
        RCC_Configuration();        
        NVIC_Configuration();
        GPIO_Configuration();
        USART_Configuration();
        SPIx_Init();
        TM7705_Init();
        while(1)
        {
                TM7705_Init();
                b = ReadTM7705();
                c = b*3.3/65535;
                printf("%f\n",c);
        }
}
/****************************SPI初始化*************************/
#include "spi.h"                                 
//SPI口初始化
//这里针是对SPI1的初始化
void SPIx_Init(void)
        {         
        SPI_InitTypeDef  SPI_InitStructure;
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
  
        /* Configure SPI1 pins: SCK, MISO and MOSI */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5 | GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        
        /* Configure I/O for Flash Chip select */
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;  //SPI CS
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;  //复用推挽输出
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
        
        /* Deselect the FLASH: Chip Select high */
        GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2);
        GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_8);
        /* SPI1 configuration */
        SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;  //设置SPI单向或者双向的数据模式:SPI设置为双线双向全双工
        SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;                //设置SPI工作模式:设置为主SPI
        SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;                //设置SPI的数据大小:SPI发送接收8位帧结构
        SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;                //选择了串行时钟的稳态:时钟悬空高
        SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;        //数据捕获于第二个时钟沿
        SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;                //NSS信号由硬件（NSS管脚）还是软件（使用SSI位）管理:内部NSS信号有SSI位控制
        SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_64;                //定义波特率预分频的值:波特率预分频值为256
        SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;        //指定数据传输从MSB位还是LSB位开始:数据传输从MSB位开始
        SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;            //CRC值计算的多项式
        SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);             //根据SPI_InitStruct中指定的参数初始化外设SPIx寄存器
        
        //SPI1->CR1|=1<<6; //SPI设备使能
        /* Enable SPI1  */
        SPI_Cmd(SPI1, ENABLE); //使能SPI外设
        
        SPIx_ReadWriteByte(0xff);//启动传输                 
}  
         

//SPIx 读写一个字节
//TxData:要写入的字节
//返回值:读取到的字节
u8 SPIx_ReadWriteByte(u8 TxData)
{               
        GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2);
        while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET); //检查指定的SPI标志位设置与否:发送缓存空标志位
        /* Send byte through the SPI1 peripheral */
        SPI_I2S_SendData(SPI1, TxData); //通过外设SPIx发送一个数据
        /* Wait to receive a byte */
        while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET); //检查指定的SPI标志位设置与否:接受缓存非空标志
        /* Return the byte read from the SPI bus */
        GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_2);
        return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1); //返回通过SPIx最近接收的数据                                    
}
心得总结：
1.CS片选在硬件SPI中非常重要，CS在模拟SPI中可以省略，这也是前期一直不出结果的原因。
2.DRDY脚应该设置成上拉输入，MOSI/MISO/SCLK/CE设置成浮空输入
3.当模块数据准备好后，DRDY脚会产生低电平，单片机检测到后即可读取数据。
4.该模块的采样速度200Hz
5.STM32的硬件中有一个NSS脚，这个脚应该设置成软件管理
6.TM7705（国产天微公司）系AD7705的山寨版，性能略差





本人不喜欢无图,因为无图无J8。
希望对大家有帮助
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