芯耀
与非AI
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7.3.2.1 构建参数结构体
spi.h中同样是构建了一个结构体，用来对spi进行配置：
| /*spi参数结构体 */
typedef struct { unsigned long speed; /*最大速率 */ unsigned char mode; /*模式 0 : CPOL=0,CPHA=0 1 : CPOL=0,CPHA=1 2 : CPOL=1,CPHA=0 3 : CPOL=1,CPHA=1 */ unsigned char data_bit; /*8位、16位 */ unsigned char lsb_first; /*低位先发 msb是高位先发*/ unsigned char cs_high; /*片选高有效*/ unsigned char no_cs; /*不使用片选*/ unsigned char delay; /*延时*/ unsigned char dual_spi; /*半双工 两线制 */ unsigned char quad_spi; /*半双工 四线制*/ } struct_spi_param; |
spi部分对于需要的配置同样是构建了一个结构体spi_param，便于对spi的最大速率，极性、相位，四线制还是两线制等参数做详细配置。
7.3.2.2 spi配置
| struct_spi_param spi_param = {500000, 0, 8, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}; /*外设参数初始化*/
int func_set_opt(int fd, struct_spi_param param) { int ret = 0; /*设置工作模式为CPHA=0 CPOL=0;*/ param.set_mode |= SPI_MODE_0; /*设置每字8位*/ param.data_bit = 8; /*设置工作频率 hz*/ param.speed = 500000; /*spi mode 设置SPI 工作模式*/ ret = ioctl(fd, SPI_IOC_WR_MODE, ¶m.set_mode); if (ret == -1) printf("can't set spi mode"); ret = ioctl(fd, SPI_IOC_RD_MODE, ¶m.set_mode); if (ret == -1) printf("can't get spi mode"); /*bits per word 设置一个字节的位数*/ ret = ioctl(fd, SPI_IOC_WR_BITS_PER_WORD, ¶m.data_bit); if (ret == -1) printf("can't set bits per word"); ret = ioctl(fd, SPI_IOC_RD_BITS_PER_WORD, ¶m.data_bit); if (ret == -1) printf("can't get bits per word"); /*max speed hz 设置SPI 最高工作频率*/ ret = ioctl(fd, SPI_IOC_WR_MAX_SPEED_HZ, ¶m.speed); if (ret == -1) printf("can't set max speed hz"); return 0; } |
这部分代码结合前面构建的spi_param结构体，对结构体成员进行了设置，即完成了spi初始化。设置了SPI 工作模式。根据之前讲解,SPI根据相位和极性的不同分为四 种工作模式，在这里四种工作模式为SPI_MODE_x (x = 0、1、2、3)。这里是回环测试,所以设置为任意一种工作模式都可以。需要注意的是我们可以分开设置SPI的读、写工作模式。
设置SPI通信过程中一个字节所占的位数。默认情况下设置为8即可。同样，这里的读、写是分开设置的。设置SPI通信的波特率，这里设置为500k。经过以上的配置，SPI已经可以通信了。
7.3.2.3 spi收发函数
| int func_transfer(int fd, unsigned char *tx, unsigned char *rx, unsigned int lens, struct_spi_param param)
{ int ret; struct spi_ioc_transfer tr = { .tx_buf = (unsigned long)tx, .rx_buf = (unsigned long)rx, .len = lens, .delay_usecs = param.delay, .speed_hz = param.speed, .bits_per_word = param.data_bit, }; ret = ioctl(fd, SPI_IOC_MESSAGE(1), &tr); if (ret < 1) printf("can't send spi message"); } |
SPI传输结构体的完整定义如下所示：
结合注释很容易理解，简单说明如下：
1）tx_buf为发送缓冲区地址；
2）rx_buf接收缓冲区地址为0，数据类型为“__u64”，兼容64位系统，64位或32位 由系统自动处理，我们不必关心。
3）len,一次传输的数据长度；
4）speed_hz,指定SPI通信的比特率；
5）delay_usecs，如果不为零则用于设置两次传输之间的时间延迟；
6）bits_per_word，指定字节长度，既一个字节占用多少比特；
7）cs_change，取消选中，如果设置为真，则在下次传输之前会取消选中当前的SPI设备，更新片选；
8）tx_nbits，指定“写”数据宽度，SPI 支持 1、2、4位宽度，不过我们使用的SPI3只支持1位数据宽度，该值应当设置为1或0（设置为0表示使用默认的宽度既宽度为1）。
9）pad参数我们没有用到，不用设置；
调用ioctl执行发送，参数fd,是SPI设备文件描述符，参数SPI_IOC_MESSAGE(1)用于指定执行传输次数，我们这里只定义并初始化了一个传输结构体tr，所以传输次数为1。tr是第一部分设置的传输结构体变量。
7.3.2.4 主体逻辑
| int main()
{ /*SPI 接收 、发送 缓冲区*/ unsigned char transfer_tx[3] = {0x01, 0x02, 0x03}; unsigned char transfer_rx[3] = {0}; int fd = open("/dev/spidev4.0", O_RDWR); /*初始化SPI */ func_set_opt(fd, spi_param); /*执行发送*/ func_transfer(fd, transfer_tx, transfer_rx, 3, spi_param); /*打印transfer_tx 和transfer_rx*/ printf("Sent: "); for (int i = 0; i < sizeof(transfer_tx); i++) { printf("0x%02X ", transfer_tx[i]); } printf("\nReceived: "); for (int i = 0; i < sizeof(transfer_rx); i++) { printf("0x%02X ", transfer_rx[i]); } printf("\n"); close(fd); return 0; } |
transfer_tx是发送缓冲区，transfer_rx是接收缓冲区。
在main函数中依次调用函数func_set_opt初始化SPI、调用函数transfer执行发送。最后分别打印transfer_tx和transfer_rx的内容，正常情况下，程序运行后我们可以在控制终端发现transfer_tx和transfer_rx的内容一致。
