SPI读取TLE5012B编码器角度数据

SPI读取TLE5012B编码器角度数据_ACM32G103

news2025/2/25 8:34:18

买到一个带编码器的电机，卖家留出来读取编码器数据的接口有SPI
具体的原理图如下：
在这里插入图片描述
P2标注的是SPI的接口，其中MISO和MOSI是硬件连接到一起的
使用ACM32G103的硬件SPI2去读取其角度数据
原理大概如下：
1、先发送读取数据的指令，然后再接收数据，一个半双工通信的过程
2、因为MOSI和MISO硬件上连接到了一起，根据TLE5102B的通信时序要求就要稍微修改一下MOSI引脚的状态，片选使用软件片选
3、SPI2的配置CPOL=0，CPHA=1
4、SPI2引脚：
PB9 CS AF3
PB8 SCK AF3
PB7 MOSI AF3
PB6 MISO AF3
其中CS的初始化要修改一下，要初始化为GPIO
接下来直接看代码

#define SPI_USE SPI2
void SPI_USE_Transfer_OneByte(uint8_t *sdata,uint16_t ssize)
{
    /* Clear Batch Done Flag  */
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_TX_BATCH_DONE);
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_BATCH_DONE);
    
    /* Clear TX FIFO */
    SET_BIT(SPI_USE->TX_CTL, SPI_TX_CTL_FIFO_RESET);
    CLEAR_BIT(SPI_USE->TX_CTL, SPI_TX_CTL_FIFO_RESET);
	
    /* Set Data Size */
    SPI_USE->BATCH = ssize;
    
    /* Tx Enable */
    SPI_USE->TX_CTL |= SPI_TX_CTL_EN;
	
	/* Transmit Start */
	SPI_USE->CS |= SPI_CS_CS0;
	
	  while(ssize > 0)
		{
				while (SPI_USE->STATUS & SPI_STATUS_TX_FIFO_FULL)
				{}
				SPI_USE->DAT = *sdata;
				sdata++;
				ssize--;
		}
			
		while (!(SPI_USE->STATUS & SPI_STATUS_TX_BATCH_DONE))
		{}
			
    /* Clear Batch Done Flag  */
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_TX_BATCH_DONE);
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_BATCH_DONE);

    /* Tx Disable */
    SPI_USE->TX_CTL &= (~SPI_TX_CTL_EN);
	SPI_USE->CS &= (~SPI_CS_CS0);
}


void SPI_USE_Receive_OneByte(uint8_t *rdata,uint16_t rsize)
{
    /* Clear Batch Done Flag  */
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_RX_BATCH_DONE);
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_BATCH_DONE);
    
    /* Set Data Size */
    SPI_USE->BATCH = rsize;
    
    /* Rx Enable */
    SPI_USE->RX_CTL |= SPI_RX_CTL_EN;
    
    /* Receive Start */
    SPI_USE->CS |= SPI_CS_CS0;
	
		while(rsize > 0)
		{
				/* Wait Rx FIFO Not Empty */
				while (SPI_USE->STATUS & SPI_STATUS_RX_FIFO_EMPTY)
				{}
        *rdata = 	SPI_USE->DAT;
        rsize--;
			  rdata++;
		}
    /* Wait Transmit Done */
    while (!(SPI_USE->STATUS & SPI_STATUS_RX_BATCH_DONE));
    /* Clear Batch Done Flag  */
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_RX_BATCH_DONE);
    SET_BIT(SPI_USE->STATUS, SPI_STATUS_BATCH_DONE);

    /* Rx Disable */
    SPI_USE->RX_CTL &= (~SPI_RX_CTL_EN);

    /* Receive End */
    SPI_USE->CS &= (~SPI_CS_CS0);
}

再来看读取角度的过程

//        TxBuffer[0] = 0x80;
//	      TxBuffer[1] = 0x21;		
GPIOB->BSC = GPIO_PIN_9 << 16U;
PB7_OUTPUT();			
SPI_USE_Transfer_OneByte(TxBuffer,2);					
PB7_INPUT();
SPI_USE_Receive_OneByte(RxBuffer,2);				
GPIOB->BSC = GPIO_PIN_9;
Angle= (RxBuffer[0]<<8 | RxBuffer[1])&0x7FFF;

每次发送完读取数据的指令之后，因为MOSI和MISO硬件连接到一起，我们就要将MOSI引脚由复用为SPI设置为输入状态，下一次发指令的时候重新复用为SPI
其中将MOSI引脚设置成输入和复用的代码如下

void PB7_INPUT(void)
{
	GPIOB->MD  &= ~(3<<14);
}

void PB7_OUTPUT(void)
{
	GPIOB->AF0 |= GPIO_FUNCTION_3 << 28;
	GPIOB->DS0 |= GPIO_DRIVE_LEVEL3 <<28;
	GPIOB->OTYP &= (~GPIO_PIN_7);
	GPIOB->PUPD |= GPIO_PULLUP<<14;
	GPIOB->MD |= GPIO_MODE_AF_PP<<14;
}