【STM32】在FreeRTOS下使用硬件SPI收发数据出现的时序耦合问题(WK2124芯片为例)

问题

STM32中在Freertos使用SPI通讯芯片 WK2124进行SPI转4串口时,接收数据为一个任务,发送数据为一个任务,切接受任务优先级更高实测发现收发一段时间(约几分钟)外扩芯片会死锁导致WK2124复位。

分析

首先,WK2124是一个SPI转多路UART的芯片,它的通信依赖于SPI总线。在FreeRTOS中,接收和发送分别作为独立任务,这可能导致SPI资源的竞争。SPI外设在多任务环境下需要正确的同步机制,否则可能引发时序问题。

若高优先级任务(如接收任务)频繁抢占SPI总线,而低优先级任务(如发送任务)未及时释放互斥量,可能导致死锁。所以存在类似这样的情况:在SPI发送操作时,还未发送完成就收到了接收中断,若接收任务优先级高于发送任务,那么SPI发送时序未完成就进入了接收时序,导致两种时序混杂在一起,从而导致芯片时序紊乱而复位。

所以,可以使用FreeRTOS中的互斥量(Mutex)来保护共享资源,比如硬件外设。如果没有在SPI访问时加锁,两个任务可能同时操作SPI,导致时序混乱。

解决办法

解决办法很简单,在SPI操作前后添加互斥锁,例如对发送操作和接收操作做互斥量保护,确保同一时间仅一个任务访问总线

相关推荐
硅基造物主31 分钟前
STM32 从 0 到 1 做智能家居(二):把开发环境一次配好
stm32·mqtt·智能家居·hal库·esp-12f
zhangzhangkeji2 小时前
stm32, HAL 库,PVD 与低功耗:
stm32
创界工坊工作室3 小时前
50-基AT89C51的自动窗帘控制系统的设计
stm32·单片机·嵌入式硬件·51单片机·proteus
xiangw@GZ4 小时前
SD / eMMC / SDIO 总线接口技术对比
单片机·嵌入式硬件
新晨单片机设计4 小时前
S030D-WIFI空气净化器(温湿度、甲醛、空气质量)【Proteus仿真+Keil程序+原理图】
stm32·单片机·proteus·空气净化器
知识分享小能手4 小时前
C学习教程,从入门到精通,C语言单片机基础 — 完整知识点手册(19)
c语言·单片机·学习
Zw-awa4 小时前
一只按键不只“按下”:短按、长按和连按如何共存
stm32
笨笨饿4 小时前
#143_屏幕画撕裂的问题及解决方法
linux·stm32·单片机·嵌入式硬件·mcu·lvgl·嵌入式实时数据库
李永奉5 小时前
杰理可视化SDK开发-音频录制功能使用教程
笔记·单片机·嵌入式硬件·mcu·物联网·音视频
_YouziTech_5 小时前
【STM32+MAX98357】MP3转PCM存入Flash并控制音频输出
stm32·单片机·音视频·内存·pcm·i2s·wav