一、SPI简介
串行外设接口 (SPI) 是一种主从式通信协议，用于将多个设备连接到单个主处理器或主机设备，可以在短距离和高速环境下进行数据传输。它允许主设备控制多个从设备，每个从设备可以使用一个单独的片选引脚和数据线，通过主设备的时钟信号进行同步通信。SPI是一种半双工协议，允许数据同时进行双向传输，但主设备和从设备不会同时发送和接收数据。
二、S32K144SPI总览
S32K144SPI是一种高速，多功能的SPI控制器，适用于汽车和工业应用。它支持多速率操作，同时提供DMA通道，支持多种 SPI 操作模式。S32K144SPI支持高速模式 (50MHz)，因此可以实现高速实时数据采集和控制。
三、S32K144SPI主要特点
1. 多速率操作
S32K144SPI支持多速率操作，可以在低速和高速模式下工作。低速模式最高速度为2.5MHz，高速模式最高速度为50MHz。这使得S32K144SPI可以应用于不同类型的应用，例如传感器数据采集、高速通信等。
2. DMA支持
为了提高性能和降低CPU处理开销，S32K144SPI集成了 DMA 引擎。 DMA 可以将数据直接复制到内存中，而无需主处理器参与。这减少了主处理器为每个SPI命令执行信号驱动器的压力，从而提高了系统性能。
3. SPI操作模式支持
S32K144SPI支持多种SPI操作模式：0、1、2、3和其他自定义模式。这些模式的选择取决于从设备上的SPI接口，可以通过SPI控制器的寄存器进行配置。
4. 同时支持主模式和从模式
S32K144SPI可以同时在主模式和从模式下工作。在主模式下，S32K144SPI控制从设备的读写操作。在从模式下，S32K144SPI等待主机发送数据，然后将其写入寄存器或读取寄存器中的数据。
四、S32K144SPI编程示例
#include "S32K144.h"
void spi_init(void) {
/* 设置 SPI 主时钟时钟分频系数为 4 */
SPI0_BR = SPI_BR_SPPR(0x01) | SPI_BR_SPR(0x08);
/* 配置片选引脚选项 */
SPI0_MCR |= SPI_MCR_PCSIS(0x001F);
/* 设置 SPI 为从模式，使用 SPI 模式 0 */
SPI0_MCR |= SPI_MCR_MSTR_MASK;
SPI0_MCR &= ~(SPI_MCR_PCSIS_MASK | SPI_MCR_DCONF_MASK);
SPI0_MCR |= SPI_MCR_FRZ_MASK | SPI_MCR_MTFE_MASK | SPI_MCR_ROOE_MASK;
/* 启用 DMA 传输 */
SPI0_RSER |= SPI_RSER_TFFF_RE_MASK | SPI_RSER_TFFF_DIRS_MASK;
}
uint8_t spi_transfer(uint8_t data) {
uint8_t rx_data = 0;
/* 等待发送缓冲区为空 */
while (!(SPI0_SR & SPI_SR_TFFF_MASK)) {}
/* 发送数据 */
SPI0_DHRT = data;
/* 等待接收缓冲区不为空 */
while (!(SPI0_SR & SPI_SR_RFDF_MASK)) {}
/* 接收数据 */
rx_data = SPI0_DHRR;
return rx_data;
}
int main(void) {
uint8_t data = 0xFF;
uint8_t rx_data = 0;
spi_init();
/* 发送数据，从设备应该返回 0xFF */
rx_data = spi_transfer(data);
return 0;
}
五、S32K144SPI的应用场景
S32K144SPI主要适用于汽车和工业应用，例如汽车电子、工业自动化以及控制器区域网络 (CAN) 等。它可以用于控制线圈、传感器、驱动器以及其他外设，可扩展性较好。对于需要高速实时数据采集和控制的应用场景，S32K144SPI是一个理想的选择。
除了汽车和工业应用，S32K144SPI还可以在消费电子产品中使用，例如智能手表、智能家居、棋牌机和其他嵌入式系统中。
原创文章，作者：WBUNE，如若转载，请注明出处：https://www.506064.com/n/334109.html
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