AG32
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sunshine_hua

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AG32 下 SPI 的扩展使用

SDK 中默认的 SPI 驱动,是封装给 flash 用的,不能像 ST 的通用 SPI 一样给普通外设使用。

如果要给其他外设使用,则设备必须满足一定的时序(参考 datasheet 中的详细描述)。

时序限制:

  1. SPI 交互时第一段只能是 tx(不能是 rx);
  2. 收和发不能同时进行(只能是发完再收);
  3. rx 后边不能再有 tx(rx 位于一次交互的最后一段);

使用 SPI 前请确认外设是否满足上述限制:

如果满足,则使用 example_spi_common.c 的样例代码。

如果不满足,比如上来就是 spi 的收动作,则必须使用这里的 SPI 扩展方式。

(如果可以,请尽量使用 example_spi_common.c 的样例。这里的扩展方式是 cpld 实现的,

用起来比较费劲)

这里的功能是 SDK1.2.4 中新增的功能。

原 example_spi_common.c 中提供的函数:

  1. Send:单纯发送数据,字节数不限制;
  2. SendAndRecv:在一个片选周期内,发送一段数据,再接收一段数据;

其中发送长度最长 4byte,接收长度不限。

(如果发送长度要更长,请自行在 C 驱动中扩展。)

这里,会在以上基础上,扩展出来两个函数:

  1. Recv:单纯收取数据,字节数现在最长是 16byte;(可扩展)
  2. SendWithRecv:在发送数据的同时来收(双向传输),而不是发完后再收。

收取数据和发送数据的长度等长。现在长度最大是 16byte;(可扩展

使用步骤:

1. 先要安装 cpld 的编程软件:Quartus II 。

这部分内容,可参考《AG32 下 fpga 和 cpld 的使用入门》。

同时,从网盘“驱动补充”路径下找到两个文件:

example_spi_advanced.c 和 full_duplex_spi.v。

C 文件是 SPI 调用的驱动实现;

V 文件是 SPI 在 cpld 中实现的逻辑补丁。

2. 然后在 VSOCDE 里创建自定义 logic:

A. 修改 VE 中对 SPI 引脚和信号量的定义:

VE 中对 SPI0 引脚原定义:

b135d9b8-893a-4552-8706-6e7b8df1351f.png

对应修改为:

37e0a6b2-6fa0-4a26-a4b1-c3aa8fdafbad.png

文字粘贴如下:

SPI0_CSN PIN_66

SPI0_SCK PIN_67

SPI0_SI_IO0 PIN_79

SPI0_WPN_IO2 PIN_81

SPI0_SO_IO1 PIN_4

SPI0_HOLDN_IO3 PIN_82

Connect these pins to logic to achieve full duplex transfer

SPI0_CSN csn

SPI0_SCK sck

SPI0_SO_IO1 so_io1

so_io1 PIN_80 #PIN_4

注意:这里的名字定义不要修改,在 cpld 中需要使用。

B. 放开 platformio.ini 中的 logic 选项:

d61ccf7c-740e-46de-a21e-444f06e9c746.png

C. 生成 logic 出来(点 prepare LOGIC):

a2ad521e-65b8-4a2a-998e-6360f5c1114c.png

D. 复制上边准备好的 full_duplex_spi.v,覆盖掉 logic 下刚生成的 full_duplex_spi.v;

此时 logic 文件夹如图所示:

3eb87f60-54d3-4083-b1f0-57a425ba7440.png

  1. 然后编译 logic 并生成 bin:

用 Quartus II 打开刚新建的 logic 工程。

然后 Tool -> Tcl Scripts,在弹出画面中选择 af_quartus.tcl,再点【run】

c7db0504-a27c-4b86-9a44-23ed9896a256.png

成功后提示如下:

ec5d1263-39fa-44dc-94dd-2ee9084e49a3.png

然后,再用 SDK 根路径下的 Supra.exe 工具,打开该 logic 工程:

点 Tool -> Compile,点【Run】:

a47387a6-d37d-4634-8bfa-87f4cfb36752.png

01535823-877e-4430-bf83-3e78cec16de9.png

此时,编译通过。

这个时候,logic 路径下的 bin,就是要下载到 flash 的逻辑 bin。

接下来,正常烧录该 logic 的 bin 即可。

4. 然后在自己的 c 代码里,调用 example_spi_advanced.c 封装的函数:

把第一步中准备好的 example_spi_advanced.c 放到自己工程下。

在该 C 中,可以看到测试函数 TestSpiAdvanced 调用如下:

a3d26903-fcfa-44f2-85f7-eb63d34c63f6.png

这里 4 个函数,可以在自己代码中使用,来实现自己的功能。

到这里,全部操作完毕。

5. 如果 SPI 收的长度超过 16byte,扩充方式:

如果要收的数据长于 16byte,不是长很多,可以在 cpld 中参考现在支持 16byte 的方式,

扩充到需要的长度。并且驱动 C 函数也要对应实现。

如果超出很多,则需要用 DMA 方式实现,cpld 中需要下个版本才能支持。

6. 如果工程中还用到别的 cpld,注意寄存器地址的更换:

如果工程中还用到其他 cpld,比如 ADC,则需要将这里用到的 cpld 部分和 ADC 部分进

行合并。合并的思路,参考《AG32 下 fpga 和 cpld 的使用入门》

合并时,寄存器的偏移地址要和 ADC 区分开,这里不再是 0x60000000 的位置了,修改

ADDR_SPI_OFF 的值来实现偏移。同时,C 驱动里也要对应修改访问地址。

公司网站:www.agm-micro.com

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