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2020年03月08日 | STM32开发笔记84: SX1268驱动程序设计（SPI总线）
2020-03-08 来源：eefocus
单片机型号：STM32L053R8T6
本系列开发日志，将详述SX1268驱动程序的整个设计过程，本篇介绍SPI总线驱动程序。
一、数据手册
1、关键点：
全双工SPI
CPOL=0，CPHA=0
从器件
写操作：地址字节+数据字节
读操作：直接发送地址字节，就可返回一个数据字节
NSS在整个帧传输过程保持低电平
MISO在NSS为高时为高阻态
SCK最大时钟16M
2、几个时序图，t10是指从睡眠状态唤醒，NSS下降沿到SCK上升沿的时间，数据手册表明最短时间为100us。
3、芯片离开sleep模式的方法
可以通过NSS的下降沿使得芯片从sleep模式唤醒。下降沿发生后，芯片内部的稳压器都将打开。芯片开始初始化，然后具备接收第1个SPI命令的能力。这意味着NSS下降沿到SCK上升沿之间的延时，需考虑唤醒序列和芯片的初始化。在睡眠模式和初始化阶段，BUSY引脚为高电平，以表明芯片不能够接收1个新的命令。一旦芯片进入了STDBY_RC模式，BUSY引脚将变低，此时主机可以发送命令。整个过程同样适用于上电启动和硬复位。
4、BUSY时序图
此情况，可立即发送命令，命令发送后，经Tsw时间，BUSY为高，再为低时，表示处理完毕。Tsw时间数据手册里标明为600ns，程序一般情况可忽略。
此情况，需等BUSY为低后，发送命令，后续处理和上图一样。
二、程序
1、定义SX1268类，使其从SPI继承而来。
class CSX1268:public CSpi
{
public:
CSX1268(void);
};
2、初始化CSX1268时，传递CPOL和CPHA为0。
CSX1268::CSX1268(void):CSpi(0, 0) {}
3、给出SPI写命令函数，共传递3个参数，第1个为命令类型，第2个为写入的buffer，第3个为buffer的大小。程序开始时，等待芯片准备好，然后将NSS置低，然后写入命令号，再写入后续buffer的内容，追后将NSS置高。整个命令发送完毕后，判断命令是否为设置为睡眠模式，如果不是，则等待BUSY引脚变为高电平。
void CSX1268::SX126xWriteCommand(RadioCommands_t command, uint8_t *buffer, uint16_t size)
{
SX126xCheckDeviceReady( );
this->Select();
this->WriteByte((uint8_t)command);
for(uint16_t i = 0; i < size; i++)
{
this->WriteByte(buffer[i]);
}
this->Deselect();
if( command != RADIO_SET_SLEEP )
{
SX126xWaitOnBusy( );
}
}
4、给出SPI读命令函数，同样传递3个参数，第1个为命令类型，第2个为写入的buffer，第3个为buffer的大小，其与写命令结构基本相同，关键在于发送完命令类型后，空读了一下，这与SX1268的命令读命令的序列有关，可参看下图，SX1268所有的读命令，命令类型后，都是status字节，有效数据从第2个起始。
void CSX1268::SX126xReadCommand(RadioCommands_t command, uint8_t *buffer, uint16_t size)
{
SX126xCheckDeviceReady( );
this->Select();
this->WriteByte((uint8_t)command);
this->ReadByte();
for(uint16_t i = 0; i < size; i++)
{
buffer[i] = this->ReadByte();
}
this->Deselect();
SX126xWaitOnBusy( );
}
5、SX126xWaitOnBusy函数比较简单，只是判断BUSY引脚变为低电平后，命令处理结束。在这里需要注意的是，NSS调高后，须经Tsw的时间，BUSY才为高，但Tsw的时间为600ns极短，所以我们可以直接调用SX126xWaitOnBusy函数。
void CSX1268::SX126xWaitOnBusy(void)
{
while (this->Busy.Check() == high);
}
到此，还有SX126xCheckDeviceReady函数没有完成，处理时，不仅要考虑BUSY引脚，还需考虑模式转换，本文前面已经提到可以使用NSS引脚唤醒SX1268，所以SX126xCheckDeviceReady函数不能仅处理BUSY引脚，其具体的实现方法，我们在下一篇日志中介绍。
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