有人采用STM32H743ZI芯片的SPI外設跟ADC器件通信，發現一旦SPI的SCK時鐘超過25MHz時，比如50Mhz，就會發生讀取數據失敗，并提示Busy忙信息或ERR錯誤信息。反正只要串行時鐘不超過25Mhz，收發都很正常。

但是STM32H743芯片手冊上明白地說了SPI時鐘最高可達150MHz，這會是什么原因呢？

根據他所提到的異常現象初步判斷，不論他的硬件方面還是軟件配置方面都應該沒有很大的問題，不然根本沒法通信。像這種情況有可能是下面幾種原因之一或組合原因【當然不僅限于這些】：

第一種情況就是通信速率明顯提高時，由于通信速率加快，而接收處理的相關代碼本身所用時間相對固定，這樣可能導致不能及時讀走數據而發生溢出，尤其是基于查詢方式或中斷方式接收處理時。這時我們可以考慮對接收代碼做進一步的精簡優化，壓縮接收處理時間，或者改用DMA方式進行數據的收發。

第二種情況就是當通信速率明顯提高時，跟外設復用的GPIO輸出速率檔位的配置沒有跟上來。以本案例來說，當我們將SPI的時鐘上到50MHz甚至更高時，若相應的GPIO的輸出速率配置還維持在相對低速水平，與實際輸出需求不相匹配時往往就會出現異常。

11.jpg (24.79 KB, 下載次數: 0)

2020-7-6 12:35 上傳

關于這個配置，如果使用STM32CubeMx配置的話就非常簡單，通過菜單選擇即可完成。如下圖所示：

22.jpg (19.79 KB, 下載次數: 1)

2020-7-6 12:35 上傳

第三種情況就是當通信速率明顯提高時，即使相應的GPIO輸出能力配置也匹配了，但有些情況下還是有可能出通信異常的問題。我們知道，當GPIO輸出速率越來越高的時候，GPIO模塊帶來的噪聲也越大，作為通信口時其信號質量也會隨著通信速率的提升而變差，當然，此時芯片所需的功耗也隨之增大。對于很多STM32系列芯片，當GPIO輸出速率達到一定程度時，建議開啟片內GPIO補償單元?！鞠旅娼貓D是兩個STM32系列關于GPIO補償單元的介紹文字】

33.jpg (67.96 KB, 下載次數: 0)

2020-7-6 12:36 上傳

該GPIO補償單元的作用就是通過控制IO口的輸出斜率，降低GPIO的噪聲對整個電源的影響并盡力改善信號質量，所以當我們基于STM32芯片實現較高速率的通信時，比方50Mhz甚至上百兆的SPI或USB通信時，如果芯片有GPIO補償單元的話，建議將其開啟。順便提醒下，使用GPIO補償單元的話，往往對電源電壓有相應要求，具體依手冊而定。

下面是分別基于STM32F4和STM32F7系列的HAL庫相關開啟GPIO補償單元的函數。

44.jpg (52.12 KB, 下載次數: 0)

2020-7-6 12:36 上傳

至于本案例異常的真正原因是什么呢？后來經確認屬于上面提到的第二種情況，GPIO輸出速率擋位選擇與實際輸出需求不匹配，稍加調整配置就好。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的linux SPI通信超时,提高SPI时钟时通信异常的案例分享的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。