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1、周立功：深入浅出AMetal谈SPI总线和IIC 总线第五章为深入浅出AMetal，本文内容为5.5 S5.5 SPI 总线 5.5.1 初始化5.5.2 接口函数1 从机实例初始化2 设置从机实例3 传输初始化4 消息初始化5 在消息中添加传输6 启动SPI 消息处理7 先写后读8 连续两次写 5.5.3 SPI 扩展接口数据宽度：74HC595 只有8 个并行输出口，因此每次传输的数据宽度为8 位。SPI 模式：8 位数据是在CP 时钟信号上升沿作用下依次送入74HC595 的，因此在空闲时对时钟没有要求。如果选择空闲时钟极性为低电平（CPOL=0），则必须在第一个时钟边沿（上升沿）采样数
2、据（CPHA=0），即模式0。反之，如果选择空闲时钟极性为高电平(CPOL=1)，则必须在第二个时钟边沿（上升沿）采样数据（CPHA=1），即模式3。因此选择模式0 和模式3 均可，后续的程序选择模式3 作为范例。最高时钟频率：虽然74HC595 最高时钟频率高达100MHz，但MCU 最高主频只有30MHz，因此最高时钟频率设置为一个相对合理的范围，比如，3000000Hz（3MHz）。片选引脚：片选引脚为PIO0_13。5.6 I2C 总线 5.6.1 初始化 5.6.2 接口函数1 从机实例初始化2 写操作3 读操作 5.6.3 I2C扩展接口在使用am_i2c_read()函数前，需要
3、先使用am_i2c_mkdev()初始化与LM75B 对应的I2C从机实例，便于LPC824 读取温度值。初始化从机实例时，还需要知道两个重要的信息：器件从机地址和实例属性。LM75B 的从机地址为7 位，1001xxx，其中地址位02 分别与硬件连接的A0A2 一一对应。由于A0A2 均与地连接，因此xxx 的值均为0，LM75B 的从机地址为0x48。实例属性可分为从机地址属性、应答属性和器件内子地址属性，LM75B 的从机地址为7 位，其对应的属性标志为AM_I2C_ADDR_7BIT。如果从机实例不能应答，则设置AM_I2C_IGNORE_NAK 标志。一般来说，标准的I2C从机实例可
4、产生应答信号，除非特殊说明，否则都不需要该标志。LM75B 共计有4 个寄存器，详见表5.18。由于寄存器的地址都为8 位，因此器件内子地址为一个字节，对应的属性标志为：AM_I2C_SUBADDR_1BYTE。由于只有一个字节，所以没有高字节与低字节之分， 也就不需要AM_I2C_SUBADDR_MSB_FIRST 或AM_I2C_SUBADDR_LSB_FIRST 标志。表5.18 寄存器功能使用am_i2c_mkdev()初始化一个LM75 从机实例的示例代码详见程序清单5.83。程序清单5.83 初始化一个与LM75 对应的I2C 从机实例初始化从机实例后，即可使用am_i2c_rea
5、d()读取温度值，由表5.18 可知，温度值存于地址为0x00 的寄存器中，包含了两个字节的温度值，且是只读的。因此，可以直接使用am_i2c_read()读取子地址为0x00 的两字节内容，即温度值，使用范例详见程序清单5.84。程序清单5.84 读取温度值读取的这两字节数据表示的温度值是多少呢？这两个字节具体表示的温度值的含义可从芯片的数据手册获取。温度是以双字节16 位二进制补码方式表示的，分别保存在字节0和字节1 中，首先读出的是字节0 的数据。字节0 中保存了温度的整数部分，字节1 中保存温度的小数部分，仅高3 位有效，因此温度的分辨率为1/23 = 0.125。如果将字节0 和字节
6、1 合并为一个16 位有符号整数的话，则这个16 位有符号整数便是实际温度的256（28）倍。如果系统支持浮点数，则使用以下公式即可获得当前温度值：当前温度值（浮点数变量）= （字节0 的值28 + 字节1 的值）/ 256.0在没有硬件浮点运算单元的MCU 中，这样的公式在计算时效率是非常低的。在实际使用过程中，一般也并不需要得出浮点数的温度值，仅仅在使用时稍加处理即可。比如，对于数码管显示温度值，只需要分别显示温度值的整数部分（使用整数表示）和小数部分（使用整数表示）即可，并不需要计算出浮点数。LM75 的接口函数声明详见程序清单5.85。程序清单5.85 LM75 接口（lm75.h）其中，lm75_read()的作用是读取LM75 温度值，其返回值（16 位有符号数）为实际温度的256 倍，其相应的实现（lm75.c）详见程序清单5.86。程序清单5.86 LM75 接口的实现（lm75.c）