实验证明，STM32F103的SPI响应时间是能在指令级别时间粒度感知到的

la45088d1 · 发表于 2021-9-17 14:15:01

题目可能有点绕，说白了就是内核运行过快，进行了数据发送后立即访问SPI状态寄存器会因为SPI响应不过来导致状态读取失败。所以提交数据给SPI发送后，最好延迟几个指令周期再去访问SPI当前状态，然后可以知道SPI是否发送完了数据，是否出错啥的。:sweat:

我现在搞个DAC7311的工程，需要通过SPI接口写入数据从而改变DAC的输出。我的程序逻辑就是先开启SPI，然后写入要发送的数据到发送寄存器中，等待SPI状态寄存器的Busy位置0代表发送完成；然后再写一个数据，再次进行Busy位检查，最后关闭SPI接口，完成一次写DAC的操作。结果DAC输出不正常，用示波器一看好家伙，SPI的时钟只输出了8-9个脉冲就结束了，而且有时候8个，有时候9个。当时就怀疑是不是程序判断逻辑出错没有正确等待Busy置0完成当前数据发送就进行下一步操作了，检查了几遍，没发现问题。

后来又进行在线调试，直接在检测Busy的部分加断点，然后运行到该处分析状态。好家伙，直接得到了下图结果：

结果显示，如果全速运行到读取SPI_SR那一步，会发现读出来的数据全0，当时你可以通过Keil的外设窗口看到SPI_SR的寄存器是有TXE和RXNE置位的，证明这次读取出错了。然后如果在写入发送数据那一步增加一个断点，先运行到发送数据那一步，停止，然后再全速运行到读取SPI_SR那一步，可以看到，读出的值变成0x02了，正好SPI_SR中的TXE置位了，证明读取没有出错。

基于上面的实验，接着给写入数据到读取状态这一系列操作增加空指令延时，结果显示当NOP的数量为3时，全速运行到读取SPI_SR那一步数据仍然全0出错，当NOP数量大于4时，就可以得到非0的正确的结果，如下图所示：

于是，最终加了4个NOP，故障排除，DAC输出正常波形，示波器检查了SPI接口时序检测没有再出现任何问题。:victory:

la45088d1 · 发表于 2021-9-17 14:19:33

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邪恶海盗 · 发表于 2021-9-17 14:41:34

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crazy0qwer · 发表于 2021-9-17 15:40:27

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inthsunshine · 发表于 2021-9-17 16:37:47

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fan.lu · 发表于 2021-9-17 18:23:55

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renpeng009 · 发表于 2021-9-17 21:10:43

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la45088d1 · 发表于 2021-9-18 00:46:45

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la45088d1 · 发表于 2021-9-18 00:52:58

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la45088d1 · 发表于 2021-9-18 00:55:41

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inthsunshine · 发表于 2021-9-18 07:50:53

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la45088d1 · 发表于 2021-9-18 08:41:03

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inthsunshine · 发表于 2021-9-18 09:02:19

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crazy0qwer · 发表于 2021-9-18 09:52:51

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crazy0qwer · 发表于 2021-9-18 10:00:39

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2545889167 · 发表于 2021-9-18 10:07:34

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2545889167 · 发表于 2021-9-18 10:08:10

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la45088d1 · 发表于 2021-9-18 10:15:43

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la45088d1 · 发表于 2021-9-18 10:17:22

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la45088d1 · 发表于 2021-9-18 10:24:12

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