使用 SPI 从 STM32 上的磁性编码器传输和读取 16 位值

Question

我正在尝试通过 STM32 NUCLEO F446RE 上的 SPI 从 AMS AS5050A 磁编码器读取值，但我无法让它工作。当我使用 HAL 库时，输出始终为 0。我对外围设备的设置是这样的：

hspi3.Instance = SPI3;
hspi3.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
hspi3.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
hspi3.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_16BIT;
hspi3.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
hspi3.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_2EDGE;
hspi3.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
hspi3.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_2;
hspi3.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
hspi3.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
hspi3.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
hspi3.Init.CRCPolynomial = 10;
if (HAL_SPI_Init(&hspi3) != HAL_OK)
{
    Error_Handler();
}

这是我目前的代码：

    HAL_StatusTypeDef ret = 0;
    short address = AMS_AS5050A_create_command(AMS_AS5050A_SPI_READ, 0x3FFF);

    // pull slave select pin low
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_RESET);
    //transmit data
    ret = HAL_SPI_Transmit(&hspi3, (uint8_t *) &address, 2, HAL_MAX_DELAY);
    // pull slave select pin high
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_SET);

    sprintf(buf, "[MAIN] test transmit returned code: %d\r\n", ret);
    UART_send(buf);

    HAL_Delay(50);

    uint16_t temp_data = 0;

    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_RESET);
    ret = HAL_SPI_Receive(&hspi3, (uint8_t*) &temp_data, 2,
    HAL_MAX_DELAY);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, GPIO_PIN_6, GPIO_PIN_SET);

    sprintf(buf, "[MAIN] test receive returned code: %d\r\n", ret);
    UART_send(buf);

    sprintf(buf, "[MAIN] test transmit and receive angle is: %d\r\n",
            temp_data);
    UART_send(buf);
    HAL_Delay(50);

AMS_AS5050A_create_command 函数将读/写位添加到short 并添加奇偶校验位，当与命令0x3FFF 一起使用时，它给出0xFFFF，这是正确的。它看起来像这样：

short AMS_AS5050A_create_command(uint8_t read_write, short address)
{

    short data = read_write << 15;
    data |= (address << 1);
    short res = data | calculate_parity(data);

    return res;
}

当我在 PuTTy 中查看输出时，输出始终为 0。函数没有给出任何错误代码，但 SPI 读取命令的输出始终为 0，即使我在它前面拿着一块磁铁：

[MAIN] test transmit returned code: 0
[MAIN] test receive returned code: 0
[MAIN] test transmit and receive angle is: 0
[MAIN] test transmit returned code: 0
[MAIN] test receive returned code: 0
[MAIN] test transmit and receive angle is: 0
[MAIN] test transmit returned code: 0
[MAIN] test receive returned code: 0
[MAIN] test transmit and receive angle is: 0
[MAIN] test transmit returned code: 0
[MAIN] test receive returned code: 0
[MAIN] test transmit and receive angle is: 0

有人知道我做错了什么吗？

Answer 1

虽然有变化，但通常的顺序是：

1. 启用设备
2. 向设备写入命令以请求其状态
3. 读取状态
4. 如果忙，则返回步骤 2
5. 编写请求最新数据的命令
6. 编写命令读取状态
7. 如果状态表明数据可用
8. 然后写一条命令来读取数据
9. 读取数据
10. 禁用设备

但是，此特定设备有其自己的详细信息，您的代码没有考虑到这些详细信息。

几个cmets：

您可以（应该）使用来自设备的中断信号来触发数据的读取，而不是请求数据转换的状态。

数据表的图 10 说：“显示了 AS5050A 如何连接到微控制器。SPI 接口是用于访问片上寄存器的从接口。INT/ 输出是低电平有效中断当有新结果可用时通知主机微控制器。”您发布的代码没有考虑该信号

请阅读段落：“阅读角度”，了解如何开始转换、如何识别何时完成转换等的详细信息