工程师 - Raspberry Pi Pico程序：读取SPI数据后从串口输出

1，通过Arduino IDE编写代码，并使用Pico C SDK。编译后烧写到Pico板卡中。

使用SPI1，端子号为GPIO 10， 12， 13， 15.

SPI的波特率为400K。

UART设置为500K。

2，第一个版本，将数据以16bit单位的十进制数值形式打印出来

SPI读取单位为2个字节，长度为8.

#include "pico/stdlib.h" #include "hardware/spi.h" #include <stdio.h> #include "hardware/irq.h" #include "hardware/structs/spi.h" #include "hardware/resets.h" void setup() {   Serial.begin(500000);   gpio_set_function(10, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(12, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(13, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(15, GPIO_FUNC_SPI);   spi_init(spi1, 400000);   spi_set_format(spi1,16,SPI_CPOL_1,SPI_CPHA_1,SPI_MSB_FIRST);   spi_set_slave(spi1, 1);     irq_set_exclusive_handler(SPI1_IRQ, my_spi_handler);   irq_set_enabled(SPI1_IRQ, true);   irq_set_priority(SPI1_IRQ,0);   spi1_hw->imsc = 1 << 2; } uint16_t recvBuff[8]; volatile bool recvBuffReady = false; void my_spi_handler() {   spi_read16_blocking(spi1, 0, recvBuff, 8);   recvBuffReady = true; } void loop() {   if (recvBuffReady) {     recvBuffReady = false;     for (int i = 0; i < 8; i++)     {       Serial.print(recvBuff[i]);       Serial.printf(",");     }     Serial.println();   } }

2，修改一下输出格式。

第一个版本的工作情况，master发送是16x2个字节发送一次。Pico板作为slave，是8x2读取一次，把数据存下来。

输入的二进制数据格式，输出时，每2个字节作为一个数值打印成十进制格式，会比较长。

然后loop里面把一次读取的再发出去。读取发送的节奏是可控的，发一次，读两次，正好。

而如果Master连续发送数据的话，这个程序运行状态就不一样了。发送读取节奏不一致了，一次读满8个字节，可能会超时。

而且我们要输出的主要是连续的可打印的字符串，输出每个字符调用write函数即可。

第二个版本的修改，SPI读取单位改为1个字节，长度为8.

串口输出改为write函数。

不过发现有些数据是乱码，或者会丢失。

#include "pico/stdlib.h" #include "hardware/spi.h" #include <stdio.h> #include "hardware/irq.h" #include "hardware/structs/spi.h" #include "hardware/resets.h" void setup() {   Serial.begin(500000);   gpio_set_function(10, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(12, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(13, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(15, GPIO_FUNC_SPI);   spi_init(spi1, 400000);   spi_set_format(spi1,8,SPI_CPOL_1,SPI_CPHA_1,SPI_MSB_FIRST);   spi_set_slave(spi1, 1);     irq_set_exclusive_handler(SPI1_IRQ, my_spi_handler);   irq_set_enabled(SPI1_IRQ, true);   irq_set_priority(SPI1_IRQ,0);   spi1_hw->imsc = 1 << 2; } uint8_t recvBuff[8]; volatile bool recvBuffReady = false; void my_spi_handler() {   spi_read_blocking(spi1, 0, recvBuff, 8);   recvBuffReady = true; } void loop() {   if (recvBuffReady) {     recvBuffReady = false;     for (int i = 0; i < 8; i++)     {       Serial.write(recvBuff[i]);     }   } }

3，使用中断发送数据。

试验了下，开始传输是OK的，发了几十个字节之后就不好用了。

有可能是在中断里调用串口的写操作会引发不可知的影响。

#include "pico/stdlib.h" #include "hardware/spi.h" #include <stdio.h> #include "hardware/irq.h" #include "hardware/structs/spi.h" #include "hardware/resets.h" void setup() { Serial.begin(500000); gpio_set_function(10, GPIO_FUNC_SPI); gpio_set_function(12, GPIO_FUNC_SPI); gpio_set_function(13, GPIO_FUNC_SPI); gpio_set_function(15, GPIO_FUNC_SPI); spi_init(spi1, 400000); spi_set_format(spi1,8,SPI_CPOL_1,SPI_CPHA_1,SPI_MSB_FIRST); spi_set_slave(spi1, 1); irq_set_exclusive_handler(SPI1_IRQ, my_spi_handler); irq_set_enabled(SPI1_IRQ, true); irq_set_priority(SPI1_IRQ,0); } uint8_t recvBuff[5]; void my_spi_handler() { spi_read16_blocking(spi1, 0, recvBuff, 1); Serial.write(recvBuff[0]); } void loop() { }

4，直接在loop里通过中断设置flag，或者判断是否数据可读，来收取数据，都没有输出。

这个是因为时序控制不对，中断里你不读数据，到了loop里就来不及了，读不到了把。

#include "pico/stdlib.h" #include "hardware/spi.h" #include <stdio.h> #include "hardware/irq.h" #include "hardware/structs/spi.h" #include "hardware/resets.h" bool flag_readable; uint8_t recvBuff[5]; void setup() {   Serial.begin(500000);   gpio_set_function(10, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(12, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(13, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(15, GPIO_FUNC_SPI);   spi_init(spi1, 400000);   spi_set_format(spi1,8,SPI_CPOL_1,SPI_CPHA_1,SPI_MSB_FIRST);   spi_set_slave(spi1, 1);     irq_set_exclusive_handler(SPI1_IRQ, my_spi_handler);   irq_set_enabled(SPI1_IRQ, true);   irq_set_priority(SPI1_IRQ,0);   spi1_hw->imsc = 1 << 2;   flag_readable = false; } void my_spi_handler() {   flag_readable = true; } void loop() {   if(spi_is_readable(spi1)){     flag_readable = false;     spi_read_blocking(spi1, 0, recvBuff, 1);     Serial.write(recvBuff[0]);   } }

5，使用ringbuffer函数来读取数据，然后loop里进行发送。

Ring Buffer里的buffer大小是250，这里使用大小100的buffer去读取，然后输出。

#include "pico/stdlib.h" #include "hardware/spi.h" #include <stdio.h> #include "hardware/irq.h" #include "hardware/structs/spi.h" #include "hardware/resets.h" #include "ringbuffer.h" RingBuffer rb; #define BUF_LEN 100 uint8_t buffer[BUF_LEN]; void setup() {   Serial.begin(500000);   gpio_set_function(10, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(12, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(13, GPIO_FUNC_SPI);   gpio_set_function(15, GPIO_FUNC_SPI);   spi_init(spi1, 400000);   spi_set_format(spi1,8,SPI_CPOL_1,SPI_CPHA_1,SPI_MSB_FIRST);   spi_set_slave(spi1, 1);     irq_set_exclusive_handler(SPI1_IRQ, my_spi_handler);   irq_set_enabled(SPI1_IRQ, true);   irq_set_priority(SPI1_IRQ,0);   // Enable receive FIFO half full and receive FIFO read timeout interrupt   spi1_hw->imsc = 1  | (1 << 2);   RingBuffer_Init(&rb); } void my_spi_handler() {   uint8_t data;      // Clear the receive FIFO read timeout interrupt status   if(spi1_hw->ris | SPI_SSPRIS_RTRIS_BITS){     spi1_hw->icr = SPI_SSPICR_BITS;   }   while(spi_is_readable(spi1)){     spi_read_blocking(spi1, 0, &data, 1);     RingBuffer_Write(&rb, &data, 1);   } } void loop() {   uint16_t len = RingBuffer_GetDataLength(&rb);   uint8_t data;   if (len > 0) {       if(len > BUF_LEN) len = BUF_LEN;       RingBuffer_Read(&rb, buffer, len);       Serial.write(buffer, len);       }   else{     /* If receive fifo is not empty, read the data */     if(spi1_hw->sr | SPI_SSPSR_RNE_BITS){       if(spi_is_readable(spi1)){         spi_read_blocking(spi1, 0, &data, 1);         RingBuffer_Write(&rb, &data, 1);       }       }   } }

备注：

1，接SPI信号线来抓取SPI数据，两边的地线最好也能接到一起，不然信号还是有些不稳定的。比如在没有通信时，还是会打印出乱码数据。

就这种：�����