最近在调试CC1310跟NodeMCU通过SPI接口通信，中间遇到很多问题，在此记录一下。
首先是NodeMCU实现的lua操作SPI的API。目前为止的lua操作SPI的API，是只能工作在MASTER方式的，这也是我们把CC1310作为从设备的原因。
其次NodeMCU实现的默认收发API中，都是一个字节一个字节循环读取的，不是批量读取。如下：
上面两个API的示波器波形如下：
上图可以看到，每次操作一个字节之后，时钟都会暂停一段时间，然后操作下一个字节，也就是时钟不是连续的。
如果要实现一次读取多个字节，只能通过
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spi.transaction(id, cmd_bitlen, cmd_data, addr_bitlen, addr_data, mosi_bitlen, dummy_bitlen, miso_bitlen) |
这个API进行操作。
接下来，我们关注CC1310作为从设备的情况，一般情况下，我们都是把CC1310作为主设备来操作的。初始化SPI的时候，使用默认参数，已经能应付大多数的硬件了。
但是当我们把CC1310作为从设备使用的时候，需要注意，CC1310默认情况下初始化SPI参数的时候，使用如下函数：
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/*! * @brief Function to initialize the SPI_Params struct to its defaults * * @param params An pointer to SPI_Params structure for * initialization * * Defaults values are: * transferMode = SPI_MODE_BLOCKING * transferTimeout = SPI_WAIT_FOREVER * transferCallbackFxn = NULL * mode = SPI_MASTER * bitRate = 1000000 (Hz) * dataSize = 8 (bits) * frameFormat = SPI_POL0_PHA0 */ extern void SPI_Params_init(SPI_Params *params); |
可以看到，默认参数中的frameFormat被初始化成了SPI_POL0_PHA0。
此时我们按照默认方式操作的时候，会发现一个很要命的问题，就是，两者通信的时候，只传递了第一个字节，后续字节CC1310不再发送。这点可以通过示波器确认。
研读CC1310技术文档，我们可以看到如下内容：
两页都注意一下For continuous back-to-back transmissions这部分,尤其是仔细看一下时序图。
根据时序图，我们可以看到，当配置为SPI_POL0_PHA0模式的时候，每次发送完成一个字节，片选管脚SSln_FSS必须发生一次高低切换，才能发送第二个字节。而当配置为SPI_POL0_PHA1模式的时候，默认片选管脚SSln_FSS一直保持低电平就可以了。
如果两者要正常通信，目前只能把CC1310的报文格式设置为SPI_POL0_PHA1，并且必须接上片选管脚。
实际的接线，我们使用了5根线来处理，CC1310上的MOSI,MISO,SCLK，CS四根管脚连接了NodeMCU上的HSPI上的四根对应管脚，外加一个中断管脚，这个中断管脚，我们使用了NodeMCU的D1管脚。
这种接线的方式，使得我们可以逐个字节接收，不需要一次性读取完成。
另外，两者的上电顺序，也需要考虑一下，目前我们的界线方式是NodeMCU需要先上电初始化才行，原因在于中断管脚发送中断之前必须确保NodeMCU初始化完成了。
CC1310的传输代码参考如下：
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SPI_Handle slaveSpi; SPI_Params slaveSpiParams; SPI_Transaction slaveTransaction; bool transferOK; /* Initialize SPI handle with slave mode */ SPI_Params_init(&slaveSpiParams); slaveSpiParams.mode = SPI_SLAVE; //SLAVE MODE /*重点注意此处*/ slaveSpiParams.frameFormat = SPI_POL0_PHA1; slaveSpi = SPI_open(Board_SPI1, &slaveSpiParams); if (slaveSpi == NULL) { System_abort("Error initializing SPI\n"); }else { System_printf("SPI initialized\n"); } /* Initialize slave SPI transaction structure */ slaveTransaction.count = SPI_MSG_LENGTH; slaveTransaction.txBuf = (Ptr)slaveTxBuffer; slaveTransaction.rxBuf = (Ptr)slaveRxBuffer; /* Initiate SPI transfer */ transferOK = SPI_transfer(slaveSpi, &slaveTransaction); if(transferOK) { /* Print contents of slave receive buffer */ System_printf("Slave: %s\n", slaveRxBuffer); } else { System_printf("Unsuccessful slave SPI transfer"); } /* Deinitialize SPI */ SPI_close(slaveSpi); |
上述代码仅供参考，真实环境中，我这把是把传输过程设置为异步模式，接着调用SPI_transfer发送完整的数据报文头给硬件（包含报文长度，类型等信息，报文头部长度固定，内容变长，整个提交过程，要求在一次传输中完成，不要异步分两次发送，原因在于两次切换之间存在时间间隔，哪怕非常小，都有可能导致数据出错，比如读取方在还没准备好就发送了读取命令），然后调用PIN_setOutputValue触发NodeMCU的中断管脚。
此处需要注意，一定是先提交数据，后发送中断，反过来，可能对端读取数据的时候，CC1310的硬件还没有准备就绪，导致传输错误。
在CC1310中使用snprintf的时候遇到一个非常棘手的问题，就是经常出现发送的数据是不正确的现象，当不使用snprintf的时候，一切正常，经过不断排查，发现如果要使用snprintf，那么预留的线程栈空间不能小于2KB,这个栈需求确实有些偏高了。
NodeMCU的传输代码参考如下：
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-- spi bus for CC1310 , 1024Kbps -- spi.setup(id, mode, cpol, cpha, databits, clock_div[, duplex_mode]) -- id SPI ID number: 0 for SPI, 1 for HSPI -- mode select master or slave mode spi.MASTER spi.SLAVE - not supported currently -- cpol clock polarity selection spi.CPOL_LOW spi.CPOL_HIGH -- cpha clock phase selection spi.CPHA_LOW spi.CPHA_HIGH -- databits number of bits per data item 1 - 32 -- clock_div SPI clock divider, f(SPI) = 80 MHz / clock_div, 1 .. n (0 defaults to divider 8) -- duplex_mode duplex mode spi.HALFDUPLEX (default when omitted) spi.FULLDUPLEX HSPI = 1 spi.setup(HSPI, spi.MASTER, spi.CPOL_LOW, spi.CPHA_LOW, spi.DATABITS_8, 64) --gpio trigger for spi slave local spi_trig_pin = 1 gpio.mode(spi_trig_pin,gpio.INT) function spiIntPinCb(level,when,eventcount) r = spi.recv(HSPI, 3) r1 = spi.recv(HSPI, 1) print(string.format("v1 =%d,v2=%d,v3=%d" , string.byte(r,1),string.byte(r,2),string.byte(r,3))) print(string.format("r1 =%d" , string.byte(r1,1))) end gpio.trig(spi_trig_pin,"down",spiIntPinCb) |
完整的CC1310的技术文档参考如下：