STM32CubeIDE開發筆記8：SPI與12864OLED

stm32CubeIDE所用版本：1.3.0
固件庫包：f1 1.8.0
測試平臺stm32c8t6
OLED芯片：ssd1306

SPI配置

spi是什麼，有什麼參數，我就不在這裏講了，只說說如何用stm32cubeide來配置。
時鐘RCC和SYS還是老樣子，參考前幾篇，SPI配置如下圖：

因爲我們這次的從機是ssd1306，我們不需要從中讀取數據，所以選擇主機只發送的模式，選主機全雙工也可以；

注意時鐘分頻因子的選取，因爲SPI的時鐘信號是由主機提供的，即由單片機提供，所以頻率可以非常高。但cube限制stm321f103的SPI時鐘頻率最高爲18Mhz，而SPI1是掛載在AHB2總線上的，時鐘頻率爲72Mhz，所以分頻因子爲8時，頻率爲9Mhz，波特率爲9Mbit/s，可以說是很快的了，你也可以選擇其他的分頻因子，實測ssd1306波特率到21Mbit/s也沒問題，相較於高速I2C才400K。ssd1306也可以用I2C驅動，我測試幀率在30幀左右，而SPI的幀率高得多，下面會有測試。

還需要配置3個引腳，引腳選擇隨意
CS片選引腳，DC數據命令選擇引腳，RES復位引腳，這些與從機有關。

SPI相關函數

有之前串口和I2C的學習經驗，我們可以很輕鬆的使用HAL庫關於SPI的相關函數。
打開stm32f1xx_hal_spi.c我們就可以看到SPI相關的API了。

我們以最簡單常用的HAL_SPI_Transmit（）函數爲例

/**
  * @brief  Transmit an amount of data in blocking mode.
  * @param  hspi pointer to a SPI_HandleTypeDef structure that contains
  *               the configuration information for SPI module.
  * @param  pData pointer to data buffer
  * @param  Size amount of data to be sent
  * @param  Timeout Timeout duration
  * @retval HAL status
  */
HAL_StatusTypeDef HAL_SPI_Transmit(SPI_HandleTypeDef *hspi, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)
{

參數	含義
*hspi	句柄地址
*pData	數據地址
Size	數據長度
Timeout	阻塞延時

然後我們使用這個函數，結合ssd1306的資料來驅動OELD。
只是將例程的函數改寫一下

// Send a byte to the command register
void ssd1306_WriteCommand(uint8_t byte) {

		HAL_GPIO_WritePin(SSD1306_CS_Port, SSD1306_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); // select LCD
    HAL_GPIO_WritePin(SSD1306_DC_Port, SSD1306_DC_Pin, GPIO_PIN_RESET); // command

		HAL_SPI_Transmit(&SSD1306_SPI_PORT, (uint8_t *) &byte, 1,HAL_MAX_DELAY);//, );//
		HAL_GPIO_WritePin(SSD1306_CS_Port, SSD1306_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); // un-select LCD
}

// Send data
void ssd1306_WriteData(uint8_t* buffer, size_t buff_size) {

		HAL_GPIO_WritePin(SSD1306_CS_Port, SSD1306_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET); // select LCD
    HAL_GPIO_WritePin(SSD1306_DC_Port, SSD1306_DC_Pin, GPIO_PIN_SET); // data
#if defined(SSD1306_USE_DMA)
    HAL_SPI_Transmit_DMA(&SSD1306_SPI_PORT, buffer, buff_size);
#else
    HAL_SPI_Transmit(&SSD1306_SPI_PORT, buffer, buff_size,HAL_MAX_DELAY);
#endif
 //HAL_GPIO_WritePin(SSD1306_CS_Port, SSD1306_CS_Pin, GPIO_PIN_SET); // un-select LCD
}

具體的ssd1306的代碼我以上傳至CSDN，可自行下載，下載鏈接

測試代碼

導入ssd1306的相關文件，文件的導入我下篇博客詳講。
打開ssd1306.h,把我們的所配置的引腳傳進來

在主函數中加入測試代碼：

  while (1)
  {
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
	  ssd1306_TestFPS();
	  HAL_Delay(1000);
  }

效果如下，可看到幀率爲166FPS，相比I2C快很多。

加入DMA

其實就把HAL_SPI_Transmit（）函數換成HAL_SPI_Transmit_DMA（），通過void HAL_SPI_TxCpltCallback(SPI_HandleTypeDef *hspi)來確認數據是否發送完，和串口一樣。

SPI的DMA配置如下：

就是默認是值，然後DMA的全局中斷要打開，不然無法知道DMA是否傳輸完。

再稍微改下代碼，在HAL_SPI_TxCpltCallback（）中更新傳輸，測試如圖：

幀率爲178FPS，屏幕的亮條移動肉眼看不到，攝像可以拍到。
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