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STM32F1 SPI 接口发片选信号导致死机解决方法分享~

2021-1-27 11:46:46  4264 单片机 STM32F103 SPI
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问题:
该问题由某客户提出。据其工程师描述:其产品设计中,使用了 STM32F103VDT6 器件。该器件的 SPI2通信接口外接一个 EEPROM,如下图所示。 在其进行软件调试时,发现当程序发起对 EEPROM 的读写时会导致 STM32 死机。用示波器进一步观测,发现 STM32 只发出了片选信号(/CS),没有 SPI 时钟送出。于是断定 STM32 送出片选信号(/CS)之后,未及做实质的数据传输,即已死机,缘由不详。
spi1.png
调研
检测相关电路的设计,包括电源、地、复位电路、时钟电路、BOOT 模式处理等,未见异常。重新核对该 SPI 接口对外连接,确认如图。修改软件,去除对片上其它的外设的操作,只对该 SPI 接口进行通信测试。结果显示,该接口可以正常通信。将原程序中的代码逐步加入测试程序。在将与 I2C2 相关代码加入后,问题重现。详细检查程序中对I2C2 接口的设置与驱动,发现其程序对 I2C2 接口启用了 SMBus 模式,而 SMBA 信号恰与 SPI2 的片选信号(/CS)位于同一脚。
结论
当程序通过 SPI2 接口访问 EEPROM 时,片选信号(/CS)意外的触发了 I2C2 的 SMBA 信号,于是I2C2 发出中断请求,进而程序跳入相关的中断处理程序。而该中断处理程序并未对这一事件做任何处理,所以中断请求得不到清除,从而无法退出该中断处理程序,STM32 表现出死机状。
处理
对 I2C2 不启用 SMBus 模式,而使其工作在 I2C 模式,问题得以解决。
建议
该问题属于典型的管脚资源分配冲突问题,同类问题在实际应用中出现频率较高。对于STM32 系列MCU 来说,其管脚多数为多功能复用管脚,所以在分配时管脚一定要仔细斟酌,认真检查。

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