SPI3W

示例列表

本章介绍 SPI3W 示例的详细信息。RTL87x2G 为 SPI3W 外设提供以下示例。

• Polling

功能概述

3 线串行外设接口（SPI3W）支持单次写入和单次/突发读取。主控制器可以使用 SPI3W 来写入和读取传感器中的寄存器，并读取运动信息。 通信总是由主控制器发起；传感器从不发起数据传输。SPI3W_CS、SPI3W_CLK 和 SPI3W_DATA 可以直接由主控制器驱动。当从传感器寄存器读取数据时，SPI3W_DATA 也可以由传感器驱动。

特性列表

• 支持 2 线和 3 线传输。

• 支持 single write.

• 支持 single/burst read.

• 可编程的写入和读取之间的延迟。

• SPI3W 最大时钟速率：2MHz。

• 半双工通信。

• 仅支持主设备。

数据格式

数据包含两个字节，第一个字节是地址位，最高位是读/写控制位，第二个字节是数据字节。如下所示：

SPI3W 数据格式

写操作

将数据从控制器写入传感器，仅支持 single write 模式，如下图所示。地址字节和数据字节之间无需添加延迟。

SPI3W 写操作示意图

读操作

Single Read 模式

在 single read 模式下，SPI3W 会先发送一个地址字节，随后 SPI3W_DATA 线变为接收模式，接收对端传感器回复的一个数据字节。

在第一个字节（地址字节）和第二个字节（数据字节）之间，需要添加一个 T-Hold 延迟。 此延迟由 SPI3W_InitTypeDef::SPI3W_ReadDelay 配置。

SPI3W single read 示意图

Burst Read 模式

在 burst read 模式下，SPI 可以连续读取多个字节的数据。SPI3W 会先发送一个地址字节，随后 SPI3W_DATA 线变为接收模式，接收对端传感器回复的多个数据字节。

在第一个字节（地址字节）和第二个字节（数据字节 0）之间，需要加入一个 T-Hold 的延迟。 此延迟由 SPI3W_InitTypeDef::SPI3W_ReadDelay 配置。从第三个字节（数据字节 1）到第二个字节（数据字节 0）以及直到 burst read 结束之间没有延迟。

SPI3W burst read 示意图

Polling 模式流程

Polling 写流程

SPI3W 在 polling 模式下写数据的流程如图所示：

SPI3W polling write flow

bool spi3wire_writebyte(uint8_t address, uint8_t data)
{
   uint32_t timeout = 0;

   /* Check 3wire spi busy or not */
   while (SPI3W_GetFlagStatus(SPI3W_FLAG_BUSY) == SET)
   {
      timeout++;
      if (timeout > 0x1ffff)
      {
            return false;
      }
   }
   /* Write data */
   SPI3W_StartWrite(address, data);

   timeout = 0;
   while (SPI3W_GetFlagStatus(SPI3W_FLAG_BUSY) == SET)
   {
      timeout++;
      if (timeout > 0x1ffff)
      {
            return false;
      }
   }
   return true;
}

Polling 读流程

SPI3W 在 polling 模式下读数据的流程如图所示：

SPI3W polling read flow

uint8_t spi3wire_readbyte(uint8_t address)
{
   uint8_t reg_value = 0;
   uint32_t timeout = 0;

   /* Check spi busy or not */
   while (SPI3W_GetFlagStatus(SPI3W_FLAG_BUSY) == SET)
   {
      timeout++;
      if (timeout > 0x1ffff)
      {
            break;
      }
   }

   /* Clear Receive data length */
   SPI3W_ClearRxDataLen();

   SPI3W_StartRead(address, 1);

   timeout = 0;
   while (SPI3W_GetFlagStatus(SPI3W_FLAG_BUSY) == SET)
   {
      timeout++;
      if (timeout > 0x1ffff)
      {
            break;
      }
   }

   /* Get the length of received data */
   while (SPI3W_GetRxDataLen() == 0);
   /* Read data */
   SPI3W_ReadBuf(&reg_value, 1);

   return reg_value;
}