• 基于GCCAVR的模拟SPI程序


    AVR的SPI接口很多只有一个,如果驱动较多的以SPI接口的外设时就必须通过IO来模拟,实际上对于低速外设来说IO模拟的方式也很方便,网上关于模拟SPI的程序很多,我的程序是基于GCCAVR来写的,其他编译器的都类似,写的时候我尽量做到规范和方便后期使用时改动调整。

    使用时需要注意以下几点:

    1、根据外设的时序要求,区分是在上升沿更新数据还是下降沿。

    2、发送数据时高位在前还是地位在前。

    3、外设对SPI通信有无速度要求,有些时候过快的通信速率可能无法读取和写入数据

    4、CLK,数据等引脚的平时电平

    上面几点只要对照着外设的时序图一眼就能弄清楚,程序里面写的很清楚相应的改动一下就可以了。

    程序如下:

    /**************************(C) COPYRIGHT emouse 2011***************************
    名称:main.c
    功能:模拟SPI程序测试
    作者:emouse
    时间:2011.1.11
    版本:1.0
    注意:无
    *******************************************************************************/
    #include"avr/io.h" 
    #include"avr/interrupt.h" 
    #include"util/delay.h"
     
    #define SetBit(Port,N)  (Port|=(1<<N))    //设置IO某一位 
    #define ClrBit(Port,N)  (Port&=~(1<<N))   //清空IO某一位 
    #define ReverBit(Port,N)  (Port^=(1<<N))   //取反IO某一位 
    #define GetBit(Pin,N)   ((Pin>>N)&0x01)   //读取IO某一位
    /***************模拟SPI的相关宏定义********************/
    #define SPI1_Port PORTC		//设置使用的端口
    #define SPI1_DDR DDRC
    #define SPI1_PIN PINC
    #define SPI1_CS 0			//设置每个信号对应的引脚
    #define SPI1_MISO 1
    #define SPI1_MOSI 2
    #define SPI1_CLK 3
    #define SPI1_CS_H (SPI1_Port|=(1<<SPI1_CS))
    #define SPI1_CS_L (SPI1_Port&=~(1<<SPI1_CS))
    #define SPI1_GetMISO ((SPI1_PIN>>SPI1_MISO)&0x01)
    #define SPI1_MOSI_H (SPI1_Port|=(1<<SPI1_MOSI))
    #define SPI1_MOSI_L (SPI1_Port&=~(1<<SPI1_MOSI))
    #define SPI1_CLK_H (SPI1_Port|=(1<<SPI1_CLK))
    #define SPI1_CLK_L (SPI1_Port&=~(1<<SPI1_CLK))
    unsigned char spi_delay;	//设置信号的持续时间,相当于设置SPI的速度
    /*******************************************************************************
    名称:void SPI1_Init()
    功能:模拟SPI时序的端口初始化工作
    参数:无
    时间:2011.1.11
    版本:1.0
    注意:无
    *******************************************************************************/
    void SPI1_Init()
    {
    	SPI1_Port|=((1<<SPI1_CS)|(1<<SPI1_MISO)|(1<<SPI1_MOSI)|(1<<SPI1_CLK));
    	SPI1_DDR|=(((1<<SPI1_CS)|(1<<SPI1_MOSI)|(1<<SPI1_CLK))&(~(1<<SPI1_MISO)));
    	SPI1_CS_H;
    	SPI1_CLK_L;
    	spi_delay=5;
    }
    /*******************************************************************************
    名称:SPI1_Send(unsigned char data)
    功能:发送SPI数据
    参数:unsigned char data
    时间:2011.1.11
    版本:1.0
    注意:无
    *******************************************************************************/
    void SPI1_Send(unsigned char data)
    {
    	unsigned char i;
    	SPI1_CS_L;	 	//拉低片选信号
    	SPI1_CLK_L;		//时钟空闲时为低电平	
    	SPI1_MOSI_L;
    	_delay_us(spi_delay);
    	for(i=0;i<8;i++)
    	{
    		if(data&(0x80>>i))//高位在前,低位在前改为(0x01<<i)
    			SPI1_MOSI_H;
    		else
    			SPI1_MOSI_L;
    		_delay_us(spi_delay);
    		SPI1_CLK_H;		//在上升沿更新数据
    		_delay_us(spi_delay);
    		SPI1_CLK_L;
    	}
    	_delay_us(spi_delay);
    	SPI1_CS_H;		//拉高片选,完成一次数据传输
    } 
    /*******************************************************************************
    名称:unsigned char SPI1_Get() 
    功能:接收SPI数据
    参数:返回data
    时间:2011.1.11
    版本:1.0
    注意:无
    *******************************************************************************/
    unsigned char SPI1_Get() 
    {
    	unsigned char i;
    	unsigned char data=0x00;
    	SPI1_CS_L;	 	//拉低片选信号
    	SPI1_CLK_L;		//时钟空闲时为低电平	
    	SPI1_MOSI_L;
    	_delay_us(spi_delay);
    	for(i=0;i<8;i++)
    	{
    		if(SPI1_GetMISO)
    			data|=(0x80>>i);
    		_delay_us(spi_delay);
    		SPI1_CLK_H;		//在上升沿更新数据
    		_delay_us(spi_delay);
    		SPI1_CLK_L;
    	}
    	_delay_us(spi_delay);
    	SPI1_CS_H;		//拉高片选,完成一次数据传输
    	return data;
    }
    /*******************************************************************************
    名称:void USART0_Init(void) 
    功能:串口0初始化
    参数:无
    时间:2011.1.11
    版本:1.0
    注意:无
    *******************************************************************************/
    void USART0_Init(void) 
    { 
    UCSR0A=0x20; //波特率不加倍,单机通信模式 
    UCSR0B=0x18; //中断不使能,允许发送和接收 
    UCSR0C=0x06;//异步模式,无校验,8位数据,1位停止位 
    UBRR0H=0x00; 
    UBRR0L=51;//9600波特率   晶振8M
    } 
    /*******************************************************************************
    名称:void USART0_Putc(unsigned char c)
    功能:发送一个字符
    参数:unsigned char c
    时间:2011.1.11
    版本:1.0
    注意:无
    *******************************************************************************/
    void USART0_Putc(unsigned char c)
    {
    	while(!(UCSR0A&(1<<UDRE0)));  //等待发送缓冲空 
    	UDR0=c;    //发送数据 
    }
    /*******************************************************************************
    名称:void USART0_Puts(unsigned char * str)
    功能:发送字符串
    参数:unsigned char * str 待发送的字符串
    时间:2011.1.11
    版本:1.0
    注意:无
    *******************************************************************************/
    void USART0_Puts(unsigned char * str)
    {
        while(*str)
        {
    		USART0_Putc(*str++);
        }
    }
    int main(void) 
    {    
        unsigned char i=0; 
    	USART0_Init();  //初始化USART0接口   
    	DDRA=0XFF;
    	PORTA=0XFF; 
    	SPI1_Init();
    	USART0_Puts("SPI test");
       	while(1) 
       	{  	   
     		SPI1_Send(0x04);
     		USART0_Putc(SPI1_Get());
     		ReverBit(PORTA,0);
         	_delay_ms(500); 		
       	} 
    } 
    

      

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