WIZwiki-W7500学习（2）使用SPI读取DS18B20

youkebing

距离第一次测试，已经很久了，这次带来的是使用SPI读取DS18B20的温度
我们知道ds18b20需要很严格的时序，一般用纯软件的做法，当然效果不是很好，也有用串口的。我支持利用SPI，好处是，读取时不需要关中断。7500带有两个SPI口，支持DMA，FIFO。
因为这个芯片的DMA我不是很熟悉，所以就用了FIFO，为了保证连续发送，所以这个实现需要一个250us秒的定时器，当然，如果你循环周期永远不会大于380，那么在主循环中调用就可以。
直接上代码吧，写起来发现很费劲。

1. #include "spidrv.h"
   
2. #include "W7500x.h"
   
3.     /* < SSP_StructInit default values
   
4.        SSP_InitStructure.SSP_SerialClockRate   = 0x00;
   
5.        SSP_InitStructure.SSP_FrameFormat       = SSP_FrameFormat_MO;
   
6.        SSP_InitStructure.SSP_CPHA              = SSP_CPHA_1Edge;   
   
7.        SSP_InitStructure.SSP_CPOL              = SSP_CPOL_Low;
   
8.        SSP_InitStructure.SSP_DataSize          = SSP_DataSize_8b;
   
9.        SSP_InitStructure.SSP_SOD               = SSP_SOD_RESET;
   
10.        SSP_InitStructure.SSP_Mode              = SSP_Mode_Master;
    
11.        SSP_InitStructure.SSP_NSS               = SSP_NSS_Hard;
    
12.        SSP_InitStructure.SSP_LBM               = SSP_LBM_RESET;
    
13.        SSP_InitStructure.SSP_SSE               = SSP_SSE_SET;
    
14.        SSP_InitStructure.SSP_BaudRatePrescaler = SSP_BaudRatePrescaler_2;
    
15.     */
    
16. static u32t _fsm = 0;
    
17. static struct timer _timer;
    
18. 
    
19. static SSP_InitTypeDef SSP1_InitStructure;
    
20. void spi_init(void) {
    
21.     _fsm = 0;
    
22.     /* SSP0 Init -- SSP Master */
    
23.     //SSP_StructInit(&SSP0_InitStructure);
    
24.     //SSP0_InitStructure.SSP_FrameFormat  = SSP_FrameFormat_MO; // Motorora SPI mode
    
25.     //SSP0_InitStructure.SSP_DataSize = SSP_DataSize_16b;
    
26.     //SSP_Init(SSP0,&SSP0_InitStructure);
    
27. 
    
28.     /* SSP1 Init -- SSP Slave */
    
29.     SSP_StructInit(&SSP1_InitStructure);
    
30.     SSP1_InitStructure.SSP_DataSize          = SSP_DataSize_16b;
    
31.     SSP1_InitStructure.SSP_BaudRatePrescaler = SSP_BaudRatePrescaler_254;// SSP_BaudRatePrescaler_254;
    
32.     SSP1_InitStructure.SSP_Mode              = SSP_Mode_Master;
    
33.     SSP1_InitStructure.SSP_CPOL              = SSP_CPOL_Low;//SSP_CPOL_High;
    
34.    
    
35.     SSP1_InitStructure.SSP_FrameFormat       = SSP_FrameFormat_MO;
    
36.     SSP1_InitStructure.SSP_CPHA              = SSP_CPHA_2Edge;  
    
37.    
    
38.     SSP_Init(SSP0,&SSP1_InitStructure);
    
39.     //SSP0->DMACR= 0x03;
    
40.     //bsp_set_spi1_speed(SPI_SPEED_256);
    
41. 
    
42.     //*(u32t *)(0x41003020) = 0x32;
    
43.    
    
44. 
    
45.     *(u32t *)(0x4100301c) = 0x32;
    
46. 
    
47. }
    
48. #define ff1  0xffff
    
49. #define ff2  ff1, ff1
    
50. #define ff3  ff1, ff2
    
51. #define ff4  ff1, ff3
    
52. #define ff5  ff1, ff4
    
53. #define ff6  ff1, ff5
    
54. #define ff7  ff1, ff6
    
55. #define ff8  ff1, ff7
    
56. #define ff9  ff1, ff8
    
57. #define ff10  ff1, ff9
    
58. 
    
59. #define zz1  0x0
    
60. #define zz2  zz1, zz1
    
61. #define zz3  zz1, zz2
    
62. #define zz4  zz1, zz3
    
63. #define zz5  zz1, zz4
    
64. #define zz6  zz1, zz5
    
65. #define zz7  zz1, zz6
    
66. #define zz8  zz1, zz7
    
67. #define zz9  zz1, zz8
    
68. #define zz10  zz1, zz9
    
69. #define zz11  zz1, zz10
    
70. //3.5us   
    
71. //16 ->56
    
72. //rst 500us  -> 9个0x0000;
    
73. //rst wait 15-60us ->2个0xffff
    
74. //rst read 0xffff  read value
    
75. // 9个0xffff;
    
76. //, 0xffff
    
77. //, 0xffff
    
78. #define WRITE1  0x7fff, 0xffff
    
79. #define WRITE0  0x0000, 0xffff
    
80. 
    
81. //write 1
    
82. //0x1fff, 0xffff
    
83. //write 0
    
84. //0x0000, 0x0fff
    
85. //, 0xffff, 0xffff
    
86. #define RD1    0x7fff, 0xffff
    
87. #define RD2    RD1, RD1
    
88. #define RD3    RD1, RD2
    
89. #define RD4    RD1, RD3
    
90. #define RD5    RD1, RD4
    
91. #define RD6    RD1, RD5
    
92. #define RD7    RD1, RD6
    
93. #define RD8    RD1, RD7
    
94. 
    
95. //read 0x7fff, 0xffff
    
96. //0x2000 & ,如果== 0，
    
97. 
    
98. //16
    
99. //CC
    
100. 
     
101. #define SKIPADDR WRITE0, WRITE0, WRITE1, WRITE1, WRITE0, WRITE0, WRITE1, WRITE1
     
102. //44
     
103. #define CONVERT  WRITE0, WRITE0, WRITE1, WRITE0, WRITE0, WRITE0, WRITE1, WRITE0
     
104. //BE 1011 1110
     
105. #define RCMD     WRITE0, WRITE1, WRITE1, WRITE1, WRITE1, WRITE1, WRITE0, WRITE1
     
106. /*
     
107. #define SKIPADDR WRITE1, WRITE1, WRITE0, WRITE0, WRITE1, WRITE1, WRITE0, WRITE0
     
108. //44
     
109. #define CONVERT  WRITE0, WRITE1, WRITE0, WRITE0, WRITE0, WRITE1, WRITE0, WRITE0
     
110. //BE 1011 1110
     
111. #define RCMD     WRITE1, WRITE0, WRITE1, WRITE1, WRITE1, WRITE1, WRITE1, WRITE0
     
112. */
     
113. #define BUFLENGTH (36 + 88 + 5 + 88)
     
114. 
     
115. #define DSDATA1_LENGTH    (27 + 16 * 2)
     
116. #define DSDATA2_LENGTH    (27 + 16 * 2 + 16 * 9)
     
117. 
     
118. const u16t dsdata1[DSDATA1_LENGTH] = { ff7, zz11, ff9, SKIPADDR, CONVERT  };
     
119. const u16t dsdata2[DSDATA2_LENGTH] = { ff7, zz11, ff9, SKIPADDR, RCMD, RD8, RD8, RD8, RD8,  RD8,  RD8, RD8,  RD8,  RD8};
     
120. 
     
121. #define MAXBUFLENGTH  (DSDATA1_LENGTH + DSDATA2_LENGTH + DSDATA3_LENGTH + DSDATA4_LENGTH)
     
122. #define DATA_OFFSET    (DSDATA1_LENGTH + DSDATA2_LENGTH)  
     
123. static u8t _rbuf[10];
     
124. static s32t index, rindex;
     
125. 
     
126. 
     
127. //CRC = X8 + X5 + X4 + 1
     
128. const u8t Crc8Table [256]={
     
129. 0,  94, 188,  226,  97,  63,  221,  131,  194,  156,  126,  32,  163,  253,  31,  65,
     
130. 157,  195,  33,  127,  252,  162,  64,  30,  95,  1,  227,  189,  62,  96,  130,  220,
     
131. 35,  125,  159,  193,  66,  28,  254,  160,  225,  191,  93,  3,  128,  222,  60,  98,
     
132. 190,  224,  2,  92,  223,  129,  99,  61,  124,  34,  192,  158,  29,  67,  161,  255,
     
133. 70,  24,  250,  164,  39,  121,  155,  197,  132,  218,  56,  102,  229,  187,  89,  7,
     
134. 219,  133, 103,  57,  186,  228,  6,  88,  25,  71,  165,  251,  120,  38,  196,  154,
     
135. 101,  59, 217,  135,  4,  90,  184,  230,  167,  249,  27,  69,  198,  152,  122,  36,
     
136. 248,  166, 68,  26,  153,  199,  37,  123,  58,  100,  134,  216,  91,  5,  231,  185,
     
137. 140,  210, 48,  110,  237,  179,  81,  15,  78,  16,  242,  172,  47,  113,  147,  205,
     
138. 17,  79,  173,  243,  112,  46,  204,  146,  211,  141,  111,  49,  178,  236,  14,  80,
     
139. 175,  241, 19,  77,  206,  144,  114,  44,  109,  51,  209,  143,  12,  82,  176,  238,
     
140. 50,  108,  142,  208,  83,  13,  239,  177,  240,  174,  76,  18,  145,  207,  45,  115,
     
141. 202,  148, 118,  40,  171,  245,  23,  73,  8,  86,  180,  234,  105,  55,  213, 139,
     
142. 87,  9,  235,  181,  54,  104,  138,  212,  149,  203,  41,  119,  244,  170,  72,  22,
     
143. 233,  183,  85,  11,  136,  214,  52,  106,  43,  117,  151,  201,  74,  20,  246,  168,
     
144. 116,  42,  200,  150,  21,  75,  169,  247,  182,  232,  10,  84,  215,  137,  107,  53};
     
145. 
     
146. u8t GetCRC(u8t *str, u32t length) {
     
147.     u8t crc_data=0;
     
148.     u32t i;
     
149.     for(i=0;i<length;i++) {  //查表校验
     
150.         crc_data = Crc8Table[crc_data^str[i]];
     
151.     }
     
152.     return (crc_data);
     
153. }
     
154. 
     
155. void spi_recive(void) {
     
156.     s32t t, r, i;
     
157.     while(SSP_GetFlagStatus(SSP0, SSP_FLAG_RNE) == SET) {
     
158.         t = (u16t)SSP_ReceiveData(SSP0);
     
159.         if ((rindex >= 0) && ((rindex & 0x01) == 0)) {
     
160.             t &= 0x0f00;
     
161.             i = rindex / 16;
     
162.             r = _rbuf[i];
     
163.             r >>= 1;
     
164.             r &= 0x7f;
     
165.             if (t == 0x0f00) {
     
166.                 r |= 0x80;
     
167.             }
     
168.             _rbuf[i] = r;
     
169.         }
     
170.         rindex++;
     
171.     }
     
172. }
     
173. s32t wd;
     
174. void spi_process(void) {
     
175.     u8t temp;
     
176.     u8t TL,TH;
     
177.     s32t tem;
     
178. 
     
179.     TL = _rbuf[0]; // LSB   
     
180.     TH = _rbuf[1]; // MSB   
     
181.       
     
182.     if(TH>7) {
     
183.         TH=~TH;
     
184.         TL=~TL;
     
185.         temp=0;//温度为负  
     
186.     }
     
187.     else {
     
188.         temp=1;//温度为正         
     
189.     }
     
190.     tem=TH<<8 | TL; //获得不带符号位的11位温度值
     
191.     //转换 *0.625
     
192.     tem = tem*10000;
     
193.     tem = tem>>4;
     
194.     if(temp) {
     
195.         wd = tem;
     
196.     }
     
197.     else{
     
198.         wd = -tem;
     
199.     }
     
200. }
     
201. 
     
202. s32t spi_temperature(void){
     
203.     return wd;
     
204. }
     
205. #define FSM_INIT             0
     
206. #define FSM_READY            1
     
207. #define FSM_WAITFREE         2
     
208. #define FSM_SEND_DATA1       3
     
209. #define FSM_WAIT_DATA1_OK    4
     
210. #define FSM_SEND_DATA2       5
     
211. #define FSM_WAIT_DATA2_OK    6
     
212. #define FSM_WAIT_CONVERT     7
     
213. 
     
214. void spi_timerpoll(void) {
     
215.     if (_fsm == FSM_SEND_DATA1) {
     
216.         while((SSP_GetFlagStatus(SSP0, SSP_FLAG_TNF) == SET) && index < DSDATA1_LENGTH) {
     
217.             SSP_SendData(SSP0, dsdata1[index++]);
     
218.         }
     
219.         if(index >= (DSDATA1_LENGTH)) {
     
220.             timer_init(&_timer);
     
221.             _fsm = FSM_WAIT_DATA1_OK;
     
222.         }
     
223.     }
     
224.     else if (_fsm == FSM_SEND_DATA2) {
     
225.         spi_recive();
     
226.         while((SSP_GetFlagStatus(SSP0, SSP_FLAG_TNF) == SET) && index < DSDATA2_LENGTH) {
     
227.             SSP_SendData(SSP0, dsdata2[index++]);
     
228.         }
     
229.         spi_recive();
     
230.         if(index >= DSDATA2_LENGTH) {
     
231.             _fsm = FSM_WAIT_DATA2_OK;
     
232.         }
     
233.     }
     
234. }
     
235. void spi_service(void) {
     
236.     u32t temp_interrupt;
     
237. 
     
238.     temp_interrupt = (NVIC->ISPR[0]);
     
239.     (NVIC->ISPR[0]) = (u32t)0xFFFFFFFF;
     
240. 
     
241.     if ((_fsm == FSM_SEND_DATA1) || (_fsm == FSM_SEND_DATA2)) {
     
242.         (NVIC->ISPR[0]) = temp_interrupt;
     
243.         return;
     
244.     }
     
245. 
     
246.     (NVIC->ISPR[0]) = temp_interrupt;
     
247.     //CTX_EXIT();
     
248. 
     
249.     if (_fsm == FSM_READY) {
     
250.         if (timer_expired(&_timer, 9000)) {
     
251.             while(SSP_GetFlagStatus(SSP0, SSP_FLAG_RNE) == SET) {
     
252.                 SSP_ReceiveData(SSP0);
     
253.             }
     
254.             printf("\r\nGetting Started\r\n");
     
255.             index = 0;
     
256.             _fsm = FSM_SEND_DATA1;
     
257.         }
     
258.     }
     
259.     else if(_fsm == FSM_WAIT_DATA1_OK) {
     
260.         if (timer_expired(&_timer, 1000)) {
     
261.             while(SSP_GetFlagStatus(SSP0, SSP_FLAG_RNE) == SET) {
     
262.                 SSP_ReceiveData(SSP0);
     
263.             }
     
264.             index = 0;
     
265.             rindex = 16 * 9 - DSDATA2_LENGTH;
     
266.             _fsm = FSM_SEND_DATA2;
     
267.         }
     
268.     }
     
269.     else if(_fsm == FSM_WAIT_DATA2_OK) {
     
270.         spi_recive();
     
271.         if (SSP_GetFlagStatus(SSP0, SSP_FLAG_BSY)) {
     
272.             return;
     
273.         }
     
274.         spi_recive();
     
275.         /*
     
276.         t = _rbuf[0];
     
277.         t <<= 4;
     
278.         printf("SET __%d__%d\r\n", index, rindex);
     
279.         rindex /= 16;
     
280.         for(i = 0; i < rindex; i++){
     
281.             printf("%04X ", _rbuf[i]);
     
282.         }
     
283.         printf("\r\nSET END \r\n");*/
     
284.         if (GetCRC(_rbuf, 8) == _rbuf[8]) {
     
285.             spi_process();
     
286.             printf("Measuring success:%03d.%04d\r\n", wd / 10000, wd %10000);
     
287.             //printf("\r\nwd crc ok {%08d} \r\n", wd);
     
288.         }
     
289.         else {
     
290.             printf("Measurement fails\r\n");
     
291.         }
     
292.         _fsm = FSM_INIT;
     
293.     }
     
294.     else {
     
295.         timer_init(&_timer);
     
296.         _fsm = FSM_READY;
     
297.     }
     
298. }
     

复制代码

youkebing

其中spi_timerpoll必须保证在380us内调用一次（我测试时放在一个250us的定时器里调用），spi_service放在主循环中调用

liudan

W7500可以买到了？

youkebing

liudan 发表于 2015-8-20 10:45
W7500可以买到了？

上次问了下，说可能比stm32f107便宜一点点

youkebing

liudan 发表于 2015-8-20 10:45
W7500可以买到了？

我这个是在评估板上进行的测试