13.DSP学习记录之SPI

SPI（串行外围设备接口）

• 一、简介及组成
• • 1、简述
  • 2、构成
• 二、工作原理
• • 1.综述
  • 2.工作模式
  • • （1）举例
    • （1）主机模式
    • （2）从机模式
  • 3.数据格式
  • 4.传输速率
  • 5.时钟配置
  • 6.FIFO
  • 7.中断
  • • [（1）在标准SPI 模式下](#（1）在标准SPI 模式下)
    • [（2）在FIFO 模式下](#（2）在FIFO 模式下)
• 三、SPI的寄存器
• 四、配置及实验
• • 1.配置步骤
  • 2.实验

一、简介及组成

1、简述

一种高速同步串行通信接口。

SPI是同步通信,SCI是异步通信。

同步通信时,通信双方的设备必须拥有相同的时钟脉冲,以相同的频率进行数据传输。而异步通信时,通信双方的设备可以拥有各自独立的时钟脉冲,可以独自进行数据传。

SPI接口一般使用4条线。当然,并不是所有的SPI接口都是采用四线制的,有的SPI接口带有中断信号线INT,而有的SPI接口没有主机输出/从机输入线MOSI。在F28335中SPI接口采用的是四线制。

这种模式的通信系统中通常有一个主设备和多个从设备。

其中,CS信号为片选信号，低电平表示从机的芯片选中。片选信号的存在使得允许在同一总线上连接多个SPI设备成为可能。

SPI采用的是串行通信协议,也就是说,通信时数据是一位一位进行传输的。

传输时,由SCK提供时钟脉冲,MOSI和MISO引脚则是基于此脉冲完成数据的发送或者接收。

如上图， 当M1给S1发送数据时,数据在时钟脉冲的上升沿或者下降沿时通过M1的MOSI引脚发送,在紧接着的下降沿或者上升沿时通过S1的MOSI引脚接收。当S1给M1发送数据时,原理是一样的,只不过通过MISO引脚来完成。

值得注意的是,SCK信号只由主设备控制,因此,在一个基于SPI的系统中,必须至少有一个主控设备,其向整个SPI系统提供时钟信号,系统内所有的设备都基于这个时钟脉冲进行数据的接收或者发送,所以SPI是同步串行通信接口。在点对点的通信中,SPI接口不需要寻址操作,且为全双工通信,因此显得简单高效。

工作过程：

如图，当时钟脉冲第一个上升沿来的时候,SPIDAT1将最高位1移出,并将剩余所有的数据左移1位,这时主机的MOSI引脚为高电平,而SPIDAT2将最高位0移出,并将剩余所有的数据左移1位,这时从机的MOSI引脚为低电平。然后,当时钟脉冲下降沿到来的时候,SPIDAT1将锁存主机MISO引脚上的电平,也就是从机发出的低电平,并将数值0移入其最低位,同样,SPIDAT2将锁存从机MISO引脚上的电平,也就是主机发出的高电平,并将数值1移入其最低位。经过8个时钟脉冲后,两个移位寄存器就实现了数据的交换,也就是完成了一次SPI的时序。

2、构成

（1）外部引脚有如下四个：

（2）有两种工作模式可以选择:主工作模式和从工作模式。

(3)数据传输速率:具有125种可编程的数据传输速率。而最高的数据传输速率不能超过LSPCLK/4。

(4)单次发送的数据字的长度为1~16位,可以通过寄存器设定。

(5)可选择的4种脉冲时钟配置方案

(6)接收和发送可以同步操作,也就是说,可以实现全双工通信。当然,发送功能可以通过SPICTL寄存器 的TALK位 禁止或者使能。

(7)和SCI相同,发送和接收都能通过查询或者中断方式来实现。

(8)具有6个控制寄存器、3个数据寄存器和3个FIFO寄存器。值得注意的是,SPI所有的控制寄存器都是8位的,当寄存器被访问时,数据位于低8位,而高8位为0,因此把数据写入SPI这6个控制寄存器的高8位是无效的。但是,3个数据寄存器SPIRXBUF、SPITXBUF和SPIDAT都是16位的。3个FIFO寄存器也是16位的。

(9)F28335的SPI也具有2个16级的FIFO:一个用于发送数据,另一个用于接收数据。发送数据的时候,数据与数据之间的延时可以通过编程进行控制。

(10)在标准的SPI模式(非FIFO模式)下,发送中断和接收中断都使用SPIINT/RXINT 。在FIFO模式中,接收中断使用SPIINT/RXINT ,而发送中断使用的是SPITXINT。

二、工作原理

1.综述

如上图，SPI能够完成数据的交换主要依赖3个数据寄存器,接收数据缓冲寄存器SCIRXBUF、发送数据缓冲寄存器 SCITXBUF和数据移位寄存器SPIDAT,这3个寄存器均为16位数据寄存器。

SPI模块可以通过移位寄存器实现数据的交换,即通过SPIDAT寄存器移入或者移出数据。下面简单介绍SPI工作在标准SPI模式下(FIFO未使能)时数据交换的过程。

首先,通过程序向发送缓冲寄存器SCITXBUF写入数据,如果此时SPIDAT寄存器为空,则SCITXBUF将需要发送的完整数据传输给 SPIDAT,数据在 SCITXBUF 寄存器和SCIDAT寄存器内存放都是左对齐的,也就是从高位开始存储的。

SPIDAT经过每一个时钟脉冲,完成一位数据的发送或者接收。假设在时钟脉冲的上升沿时,SPIDAT 将数据的最高位发送出去,然后将剩余的所有数据左移一位,接下来,在时钟脉冲的下降沿时,SPIDAT锁存一位数据,并保存至其最低位。当发送完指定位数的数据后,SPIDAT寄存器将其内部的数据发送给接收缓冲寄存器SPIRXBUF,等待CPU来读取。数据在SPIRXBUF中存放是右对齐的,也就是从低位开始存储的。

在标准SPI模式下,CPU可以暂时不发送\读取 SPIRXBUF 中接收到的数据,但是在新的接收操作完成之前必须读取SPIRXBUF,否则将会覆盖原来接收到的数据。

2.工作模式

SPI工作控制寄存器 SPICTL的** MASTER/SLAVE 位** 决定了SPI工作于何种模式:

MASTER/SLAVE=1时,SPI工作于主机模式;而当MASTER/SLAVE=0时,SPI工作于从机模式。

（1）举例

上图所示的是典型的SPI主/从模式的连接图,系统中有两个处理器,处理器1的SPI工作于主机模式,而处理器2的SPI工作于从机模式。时钟信号SPICLK是由主机提供给从机的,主机和从机在SPICLK的协调下同步进行数据的发送或者接收,数据在时钟脉冲信号的上升沿或者下降沿进行发送或者读取。

当然,主机和从机之间进行通信的前提是从机片选信号SPISTE为低电平,将SPI从机选中,也就是将处理器2选中。主机和从机之间可以同时实现数据的发送和接收,也就是说,可以工作于全双工模式。下

（1）主机模式

传输速率：

整个SPI的通信网络中的时钟和数据传输速率是由主机来提供的，主机通过SPICLK引脚为整个通信网络提供时钟脉冲信号。由于每经过一个时钟脉冲,SPI就完成一位数据的发送,因此时钟脉冲的频率就是通常所说的数据传输速率,其值由主机的SPIBBR寄存器来决定。通过对SPIBBR寄存器的编程,SPI能够实现125种不同的数据传输速率,最大数据传输速率为LSPCLK/4。

工作过程：

主机通过SPISIMO引脚来发送数据,通过SPISOMI引脚输入数据。当数据写到移位寄存器SPIDAT或串行发送缓冲器SPITXBUF时,会启动SPISIMO引脚开始发送数据,首先发送的是SPIDAT的最高位,接着将剩余的数据左移一位,然后将接收到的数据通过SPISOMI引脚移入SPIDAT的最低有效位。如此重复,当SPIDAT中所要发送的数据都发送出去之后,SPIDAT中接收到的数据被写到SPI的接收缓冲器

SPIRXBUF中,等待CPU来读取。

根据上面的描述不难理解,为了保证首先发送的是最高位,发送缓冲器 SPITXBUF和移位寄存器SPIDAT中的数据是左对齐的,而由于每次接收到的数据始终是写在最低位,所以接收缓冲寄存器SPIRXBUF中的数据是右对齐的。SPIRXBUF、SPITXBUF、SPIDAT这3个数据寄存器都是16位的。

移位寄存器SPIDAT完成发送时,会产生事件：

1 发送了多少位数据,同时就接收了多少位数据,因此当SPIDAT发送完规定数目中的数据时,SPIDAT中也存放了接收到的相同数目的数据,这时候,SPIDAT中接收到的数据会被写入SPIRXBUF。

2 SPI 的中断标志位SPI INT FLAG 就会被置位,这时候如果SPIINT/RXINT中断已经被使能,从三级中断的角度来看,也就是SPICTL寄存器的SPINT ENA位被置位,相应的PIE中断被使能,相应的CPU中断已开启,则会产生SPIINT/RXINT中断。由于SPI的发送和接收是一起完成的,所以这也就解释了为什么在非FIFO模式下,SPI的发送中断和接收中断使用的是同一个SPIINT/RXINT。

3 当SPIDAT完成数据发送时,如果SPITXBUF中还有数据,则这些数据将被写入SPIDAT,继续发送。当SPIDAT中所有的数据都发送完成后,时钟脉冲SPICLK将会停止,直到有新的数据写入SPIDAT寄存器进行发送。

数据传输过程和传输完成两种状态时,主机的SPISTE引脚化：

SPISTE引脚是从机使能信号,这是一个低电平有效的信号,也就是说,当主机需要给从机发送数据时,SPISTE引脚就被置为低电平:当主机发送完需要发送的数据后,SPISTE引脚重新被置为高电平。片选信号的存在使得系统能够同时拥有多个从机,但是在同一时刻,只能有一个从机起作用。

（2）从机模式

工作过程：

过程和主机的数据传输机制是类似的。

从机数据通过SPISOMI引脚发送,通过SPISIMO引脚接收。当从机接收到来自于主机脉冲信号的边沿时,就可以启动数据的发送和接收了。数据写入SPIDAT或者SPITXBUF后,SPIDAT就开始将数据的最高位移出,同时左移剩下的数据,然后将接收到的数据移入SPIDAT的最低位。

如果数据写到SCITXBUF时,SPIDAT内有数据正在发送,则SPITXBUF就要等待,等到SPIDAT中数据发送完成后再把 SPITXBUF中的数据写入SPIDAT,而如果数据写到SCITXBUF时,SPIDAT没有数据在发送,则这些数据会被立刻写入SPIDAT寄存器。

从机的发送禁止：

从机通常是接收功能用得比较多，可以通过设置SPICTL寄存器的TALK位低电平来禁止SPI的发送功能

3.数据格式

F28335的SPI通过对配置控制寄存器SPICCR的第3位至第0位的选择,可以实现1~16位数据的传输。

当每次传输的数据少于16位时,需要注意以下几点:

(1)当数据写入 SPITXBUF和SPIDAT寄存器时,必须左对齐;

(2)当数据从 SPIRXBUF寄存器读取时,必须右对齐;

(3)SPIRXBUF寄存器中存放的是最新接收到的数据,数据采用右对齐方式,再加上前面移位到左边后留下的位。

举例：

假设SPIDAT寄存器当前的值为737BH,发送数据的长度为1位,则SPIDATA和SPIRXBUF 在发送前后的状态如图：

4.传输速率

SPI通过对寄存器SPIBRR的配置,可以实现125种不同的数据传输速率,计算公式如下:
SPIBaudRate = { LSPCLK 4 , 当 S P I B R R = 0 ∼ 2 时 , LSPCLK S P I B R R + 1 , 当 S P I B R R = 3 ∼ 127 时 . \text{SPIBaudRate} = \begin{cases} \dfrac{\text{LSPCLK}}{4}, & \text{当 } SPIBRR = 0 \sim 2 \text{ 时}, \\[2ex] \dfrac{\text{LSPCLK}}{SPIBRR + 1}, & \text{当 } SPIBRR = 3 \sim 127 \text{ 时}. \end{cases} SPIBaudRate=⎩ ⎨ ⎧4LSPCLK,SPIBRR+1LSPCLK,当 SPIBRR=0∼2 时,当 SPIBRR=3∼127 时.

式中的LSPCLK为DSP的低速外设时钟频率。

从上面的数据传输速率计算公式可以看出,SPI模块最大的数据传输速率为LSPCLK/4。

当SBPIBRR为奇数时,(SPIBRR+1)为偶数,SPICLK信号高电平与低电平在一个周期内保持对称;当SPIBRR为偶数时,(SPIBRR+1)为奇数,SPICLK信号高电平和低电平在一个周期内不对称。

当时钟极性位被清零时,SPILCK的低电平比高电平多一个系统时钟周期;当时钟极性被置位时,SPICLK的高电平比低电平多一个系统时钟周期。当SPIBBR=0,1,2,3时,SPICLK 如图16-8所示。当SPIBBR=4,且时钟极性被置位时,SPICLK 如图16-9所示。

5.时钟配置

指SPI在时钟脉冲的什么时刻去发送或者接收数据。

寄存器SPICCR的CLOCK POLARITY 位决定了时钟的极性
寄存器SPICTL的CLOCK PHASE位决定了SPI时钟的相位。

两个参数不同取值的组合可以构成4种不同的时钟方案,：

(1)当CLOCK POLARITY=0,且SPICLK 没有数据发送时,SPICLK处于低电平 ,这时候:

1 当CLOCK PHASE=0时,SPI在SPICLK信号的上升沿发送数据 ,在SPICLK信号的下降沿接收数据 ;

2 当CLOCK PHASE=1时,SPI在SPICLK信号的上升沿延时了半个周期后发送,在随后的上升沿处接收数据。

(2)当CLOLCK PLARITY=1,且SPICLK 没有数据发送时,SPLCLK处于高电平 ,这时候:

1当CLOCK PHASE=0时,SPI在SPICLK信号的下降沿发送数据 ,在SPICLK信号的上升沿接收数据 ;

2 当CLOCK PHASE=1时,SPI在SPICLK信号的下降沿延时了半个周期 后发送,在随后的下降沿处接收数据。

如图：

6.FIFO

F28335的SPI也具有16级深度的发送FIFO和接收FIFO。

当FIFO功能未被使能时,SPI工作于标准SPI模式;当FIFO功能被使能时,SPI工作于增强的FIFO模式。FIFO的功能由3个寄存器设置,分别是SPI FIFO发送寄存器SPIFFTX 、SPI FIFO接收寄存器SPIFFRX 、SPI FIFO控制寄存器 SPIFFCT

配置：

当DSP复位时,SPI工作在标准SPI模式下,FIFO功能被禁止。通过将SPIFFTX寄存器中的SPIFFEN位 置位来启动SPI的FIFO功能。将SPIFFTX的位SPIRST置1,可以在任何状态下复位FIFO模式,SPI FIFO将重新开始发送和接收数据。

SPI具有1个16×16b的发送缓冲器和1个16×16b的接收缓冲器,标准模式下的发送缓冲器SPITXBUF将作为发送FIFO和移位寄存器SPIDAT之间的一个发送缓冲器。

当最后一位数据从移位寄存器SPIDAT 移出后,SPITXBUF将重新从FIFO装载数据。

传输速度：

数据从FIFO转移到移位寄存器的速度是可编程的。SPIFFCT寄存器的第7位到第0位,即FFTXDLY定义了两个数据发送间的延时。这个延时是以SPI串行时钟周期SPICLK 为基准的。这个8位寄存器可以定义最小0个时钟周期的延时和最大256个时钟周期的延时。当延时为0个时钟周期时,SPI模块能够连续发送数据;当延时为256个时钟周期时,SPI模块发送数据将产生最大延时。这种可编程的特点,使得SPI接口可以更方便地与许多传输速率较慢的外设(如EEPROM、ADC、DAC等)进行通信。

有用数据个数：

发送和接收FIFO都有状态位TXFFST和RXFFST。TXFFST位于寄存器SPIFFTX[12:8],共5位;RXFFST位于寄存器SPIFFRX[12:8],共5位。

这两个状态位的作用是在任何时间都可以标识FIFO队列中有用数据的个数。当TXFFST被清零时,发送

FIFO队列的复位位TXFIFO RESET也被清零,发送FIFO的指针复位为0,可以通过将TXFIFO RESET 置位来重新启动FIFO队列的发送操作。同样,当RXFFST被清零时,接收FIFO队列的复位位RXFIFO RESET也被清零,接收FIFO的指针复位为0,可以通过将RXFIFO RESET置位来重新启动FIFO队列的接收操作。

7.中断

当SPI工作于标准SPI模式下时,能够产生接收溢出中断RX_OVRN INT和发送或接收操作的中断

SPIINT,这两个中断共用中断线 SPIRXINT。当SPI工作于FIFO模式下时,能够产生接收中断SPIRXINT 和发送中断SPITXINT。

（1）在标准SPI 模式下

当SPIFFTX寄存器的SPIFFENA位为0时,也就是FIFO功能未被使能时,SPI工作于标准 SPI模式。

当一个完整的字符移入或者移出SPIDAT时,SPIRXINT的中断标志位SPIINT FLAG被置位,时,SPIDAT中接收到的数据就会被写入SPIRXBUF缓冲寄存器,等待CPU读取。如果SPI工作控制寄存器的位SPI INT ENA被置位,也就是SPIRXINT中断被使能,则SPI将向PIE控制寄存器提出中断请求。

SPIRXINT也是一种复用的中断,当SPI接收数据产生溢出时,也会产生SPIRXINT的中断请求信号。如果在新的接收数据写入SPIRXBUF寄存器之前,旧的数据CPU还尚未读取,那么新的数据写入之后就丢失了旧的数据,这时候接收溢出标志位RX_OVRNFLAG被置位,如果SPICTL寄存器的OVERRUN INT ENA位被置位,也就是接收溢出中断被使能,则SPI也将向PIE控制寄存器提出中断请求。

无论是接收溢出,还是接收完成或者发送完成,所产生的中断都使用SPIRXINT中断线。当CPU读取SPIRXBUF寄存器中的数据后,中断标志位SPI INT FLAG会自动被清除。

（2）在FIFO 模式下

当SPIFFTX寄存器的SPIFFENA位为1时,也就是FIFO功能被使能时,SPI工作于增强的FIFO模式。

对于接收操作，接收FIFO队列有状态位RXFFST,表示接收FIFO中有多少个接收到的数据。同时,SPI FIFO接收寄存器SPIFFRX还有一个可编程的中断触发级位RXFFIL。当RXFFST的值与预设好的
RXFFIL 相等时,接收FIFO就会产生接收中断SPIRXINT信号,如果SPIFFRX寄存器的位RXFFIENA为1,也就是FIFO接收中断已经使能,那么SPI将向PIE控制器提出中断请求。比如,假设通过编程,将RXFFIL位设置为8,那么当FIFO队列中接收到8个数据时,RXFFST的值也为8,正好和RXFFIL的值相等,这时候接收FIFO就产生了接收中断匹配事件。

对于发送操作,发送FIFO队列有状态位TXFFST,表示发送FIFO中有多少个数据需要发送。同时SPI FIFO发送寄存器SPIFFTX也有一个可编程的中断触发级位TXFFIL。当TXFFST的值与预设好的TXFFIL相等时,发送FIFO就会产生发送中断SPITXINT信号,如果SPIFFTX寄存器的位TXFFIENA为1,也就是FIFO发送中断已经使能,那么SPI将向PIE控制器提出中断请求。比如,假设通过编程,将TXFFIL位设置为8,那么当FIFO队列中还剩8个数据需要发送时,TXFFST的值也为8,正好和TXFFIL的值相等,

这时候发送FIFO就产生了发送中断匹配事件。复位后,发送FIFO的中断触发级位TXFFIL默认的值为0x0000,即0,也就是说,FIFO队列中数据全部发送完毕后产生发送中断请求。

中断表如下：

三、SPI的寄存器

SPI寄存器汇总：

（1）SPI 配置控制寄存器（SPICCR）

（2）SPI 操作控制寄存器（SPICTL）



（3）SPI 状态寄存器（SPISTS）


（4）SPI 波特率设置寄存器（SPIBRR）

具体配置过程在第二节

（5）SPI 仿真缓冲寄存器（SPIRXEMU）

SPIRXEMU 包含接收到的数据。读取 SPIRXEMU 寄存器不会清除 SPI INT FLAG位。这不是一个真正的寄存器而是来自 SPIRXBUF 寄存器的内容且在没有清除 SPIINT FLAG 位的情况下能被仿真器读的位地址

（6）SPI 串行接收缓冲寄存器（SPIRXBUF）
注意： SPIRXBUF 寄存器包含接收到的数据， 读取 SPIRXBUF 会清除 SPI INT FLAG位

（7）SPI 串行发送缓冲寄存器（SPITXBUF）

SPITXBUF 寄存器存储下一个数据是为了发送，向该寄存器写入数据会设置TXBUF FULL FLAG 位 。

当目前的数据发送结束时，寄存器的内容会自动的装入SPIDAT 中且 TXBUF FULL FLAG 位被清除。如果当前没有发送，写到该位的数据将会传送到 SPIDAT 寄存器中且 TXBUF FULL 标志位不

在主动模式下，如果当前发送没有被激活，则向该位写入数据将启动发送，同时数据被写入到 SPIDAT 寄存器中 。

（8）SPI 串行数据寄存器（SPIDAT）

SPIDAT 是发送/接收移位寄存器。写入 SPIDAT 寄存器的数据在后续的 SPICLK周期中（最高有效位）一次被移出

（9）SPI FIFO 发送寄存器SPIFFTX


（10）SPI FIFO 接收寄存器 SPIFFRX


（11）SPI FIFO 控制寄存器 SPIFFCT

（12）SPI 优先级控制寄存器 SPIPR

四、配置及实验

1.配置步骤

（1）使能 SPI 外设时钟及初始化对应

EALLOW;
SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SPIAENCLK = 1; // SPI-A
EDIS;

外设的配置可以直接调用TI的库函数：DSP2833x_Spi.c

InitSpiGpio();

其内部实现为：（ 注意 ：这里给出的的是GPIO54~57的配置，28335的SPI还可以复用在GPIO16 ~19）

// TI File $Revision: /main/1 $
// Checkin $Date: August 18, 2006   13:46:44 $
//###########################################################################
//
// FILE:   DSP2833x_Spi.c
//
// TITLE:  DSP2833x SPI Initialization & Support Functions.
//
//###########################################################################
// $TI Release: DSP2833x Header Files V1.01 $
// $Release Date: September 26, 2007 $
//###########################################################################

#include "DSP2833x_Device.h"     // DSP2833x Headerfile Include File
#include "DSP2833x_Examples.h"   // DSP2833x Examples Include File

//---------------------------------------------------------------------------
// InitSPI: 
//---------------------------------------------------------------------------
// This function initializes the SPI(s) to a known state.
//
void InitSpi(void)
{
   // Initialize SPI-A/B/C/D

   //tbd...
 
}

//---------------------------------------------------------------------------
// Example: InitSpiGpio: 
//---------------------------------------------------------------------------
// This function initializes GPIO pins to function as SPI pins
//
// Each GPIO pin can be configured as a GPIO pin or up to 3 different
// peripheral functional pins. By default all pins come up as GPIO
// inputs after reset.  
// 
// Caution: 
// For each SPI peripheral
// Only one GPIO pin should be enabled for SPISOMO operation.
// Only one GPIO pin should be enabled for SPISOMI operation. 
// Only one GPIO pin should be enabled for SPICLKA operation. 
// Only one GPIO pin should be enabled for SPISTEA operation. 
// Comment out other unwanted lines.

void InitSpiGpio()
{

   InitSpiaGpio();
}

void InitSpiaGpio()
{

   EALLOW;
/* Enable internal pull-up for the selected pins */
// Pull-ups can be enabled or disabled by the user.  
// This will enable the pullups for the specified pins.
// Comment out other unwanted lines.

    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO54 = 0;   // Enable pull-up on GPIO54 (SPISIMOA)
    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO55 = 0;   // Enable pull-up on GPIO55 (SPISOMIA)
    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO56 = 0;   // Enable pull-up on GPIO56 (SPICLKA)
    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO57 = 0;   // Enable pull-up on GPIO57 (SPISTEA)


//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO54 = 0;   // Enable pull-up on GPIO54 (SPISIMOA)
//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO55 = 0;   // Enable pull-up on GPIO55 (SPISOMIA)
//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO56 = 0;   // Enable pull-up on GPIO56 (SPICLKA)
//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO57 = 0;   // Enable pull-up on GPIO57 (SPISTEA)

/* Set qualification for selected pins to asynch only */
// This will select asynch (no qualification) for the selected pins.
// Comment out other unwanted lines.

//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO16 = 3; // Asynch input GPIO16 (SPISIMOA)
//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO17 = 3; // Asynch input GPIO17 (SPISOMIA)
//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO18 = 3; // Asynch input GPIO18 (SPICLKA)
//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO19 = 3; // Asynch input GPIO19 (SPISTEA)

    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO54 = 3; // Asynch input GPIO16 (SPISIMOA)
    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO55 = 3; // Asynch input GPIO17 (SPISOMIA)
    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO56 = 3; // Asynch input GPIO18 (SPICLKA)
    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO57 = 3; // Asynch input GPIO19 (SPISTEA)

    
/* Configure SPI-A pins using GPIO regs*/
// This specifies which of the possible GPIO pins will be SPI functional pins.
// Comment out other unwanted lines.

//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO16 = 1; // Configure GPIO16 as SPISIMOA
//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO17 = 1; // Configure GPIO17 as SPISOMIA
//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO18 = 1; // Configure GPIO18 as SPICLKA
//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO19 = 1; // Configure GPIO19 as SPISTEA

    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO54 = 1; // Configure GPIO54 as SPISIMOA
    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO55 = 1; // Configure GPIO55 as SPISOMIA
    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO56 = 1; // Configure GPIO56 as SPICLKA
    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO57 = 1; // Configure GPIO57 as SPISTEA

    EDIS;
}

//===========================================================================
// End of file.
//===========================================================================

（2）SPI 工作方式及参数设置，包括数据格式、相位极性、FIFO 功能等。

// Initialize SPI FIFO registers
SpiaRegs.SPIFFTX.all=0xE040;//使能 FIFO，清除发送中断
SpiaRegs.SPIFFRX.all=0x204f;//使能 FIFO 接收 16 级深度
SpiaRegs.SPIFFCT.all=0x0;//清除 FIFO 计数器
SpiaRegs.SPICCR.all =0x000F;//复位 SPI，上升沿发送，下降沿接收，16
位数据
SpiaRegs.SPICTL.all =0x0006;// 无相位延时，主模式
SpiaRegs.SPIBRR =0x007F;//确定 SPICLK
SpiaRegs.SPICCR.all =0x009F;//自测模式并从复位状态释放
SpiaRegs.SPIPRI.bit.FREE = 1;//自由运行

（3）SPI 发送和接收函数

SPI 发送数据，即将数据存储到== SPITXBUF 寄存器中。接收数据时，先判断FIFO ==内是否有数据，如果有数据则可从 SPIRXBUF 寄存器读取

Uint16 SPIA_SendReciveData(Uint16 dat)
{
	// Transmit data
	SpiaRegs.SPITXBUF=dat;
	// Wait until data is received
	while(SpiaRegs.SPIFFRX.bit.RXFFST !=1)
	return SpiaRegs.SPIRXBUF;
}

注意：该函数会将需要发送的数据dat通过SPI发送给从机，同时会返回从机发送回来的数据

2.实验

实现效果：

配置SPI的GPIO54~GPIO57，实现使用 SPI 实现：

用上位机通过串口发送数据，DSP接收到后将数据通过SPI发送给从设备，从设备将接收到的主设备的数据原封不动的发送回来，串口再将SPI发送回来的数据加一后发送给上位机打印出来实现SPI的回环数据检测，串口只起到发送/显示数据作用

代码：

SPI配置：

#include "SPI.h"

void SPI_Init(void)
{
	EALLOW;
	SysCtrlRegs.PCLKCR0.bit.SPIAENCLK = 1; // SPI-A
	EDIS;

	// Initialize SPI FIFO registers

	//配置控制：（初始化）
	SpiaRegs.SPICCR.all =0x000F;//复位 SPI，上升沿发送，下降沿接收，16位数据
	//操作控制
	SpiaRegs.SPICTL.all =0x0006;//禁止中断，无相位延时，SPI主模式，使能发送

	//发送和接收寄存器配置
	SpiaRegs.SPIFFTX.all=0xE040;//使能 FIFO，16位，清除发送中断，清楚TXFFINT------7，全发送完中断
	SpiaRegs.SPIFFRX.all=0x204f;//接收FIFO控，使能 FIFO，清除7位，接收 16 级中断

	//FIFO控制寄存器
	SpiaRegs.SPIFFCT.all=0x0;//无延迟，清除 FIFO 计数器
	//波特率
	SpiaRegs.SPIBRR =0x007F;//确定 SPICLK
	SpiaRegs.SPICCR.all =0x009F;//自测模式并从复位状态释放
	SpiaRegs.SPIPRI.bit.FREE = 1;//自由运行

}

Uint16 SPIA_SendReciveData(Uint16 dat)
{
	// Transmit data
	SpiaRegs.SPITXBUF=dat;
	// Wait until data is received
	while(SpiaRegs.SPIFFRX.bit.RXFFST !=1);
	return SpiaRegs.SPIRXBUF;
}

主函数：

#include "DSP2833x_Device.h"     // DSP2833x Headerfile Include File
#include "DSP2833x_Examples.h"   // DSP2833x Examples Include File
#include "LED.h"
#include "SCI.h"
#include "SPI.h"
#include "LED.h"




void main()
{
	Uint16 ReceivedChar;

	InitSysCtrl();

	SCI_Init();
	SPI_Init();

	InitPieCtrl();
	IER=0x0000;
	IFR=0x0000;
	InitPieVectTable();


	while(1)
	{
		while(SciaRegs.SCIFFRX.bit.RXFFST !=1);// wait for XRDY =1
		ReceivedChar = SciaRegs.SCIRXBUF.all;
		UARTa_SendByte(SPIA_SendReciveData(ReceivedChar)+1);

	}
}

SPI的官方初始化配置函数：

// TI File $Revision: /main/1 $
// Checkin $Date: August 18, 2006   13:46:44 $
//###########################################################################
//
// FILE:   DSP2833x_Spi.c
//
// TITLE:  DSP2833x SPI Initialization & Support Functions.
//
//###########################################################################
// $TI Release: DSP2833x Header Files V1.01 $
// $Release Date: September 26, 2007 $
//###########################################################################

#include "DSP2833x_Device.h"     // DSP2833x Headerfile Include File
#include "DSP2833x_Examples.h"   // DSP2833x Examples Include File

//---------------------------------------------------------------------------
// InitSPI: 
//---------------------------------------------------------------------------
// This function initializes the SPI(s) to a known state.
//
void InitSpi(void)
{
   // Initialize SPI-A/B/C/D

   //tbd...
 
}

//---------------------------------------------------------------------------
// Example: InitSpiGpio: 
//---------------------------------------------------------------------------
// This function initializes GPIO pins to function as SPI pins
//
// Each GPIO pin can be configured as a GPIO pin or up to 3 different
// peripheral functional pins. By default all pins come up as GPIO
// inputs after reset.  
// 
// Caution: 
// For each SPI peripheral
// Only one GPIO pin should be enabled for SPISOMO operation.
// Only one GPIO pin should be enabled for SPISOMI operation. 
// Only one GPIO pin should be enabled for SPICLKA operation. 
// Only one GPIO pin should be enabled for SPISTEA operation. 
// Comment out other unwanted lines.

void InitSpiGpio()
{

   InitSpiaGpio();
}

void InitSpiaGpio()
{

   EALLOW;
/* Enable internal pull-up for the selected pins */
// Pull-ups can be enabled or disabled by the user.  
// This will enable the pullups for the specified pins.
// Comment out other unwanted lines.

    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO54 = 0;   // Enable pull-up on GPIO54 (SPISIMOA)
    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO55 = 0;   // Enable pull-up on GPIO55 (SPISOMIA)
    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO56 = 0;   // Enable pull-up on GPIO56 (SPICLKA)
    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO57 = 0;   // Enable pull-up on GPIO57 (SPISTEA)


//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO54 = 0;   // Enable pull-up on GPIO54 (SPISIMOA)
//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO55 = 0;   // Enable pull-up on GPIO55 (SPISOMIA)
//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO56 = 0;   // Enable pull-up on GPIO56 (SPICLKA)
//    GpioCtrlRegs.GPBPUD.bit.GPIO57 = 0;   // Enable pull-up on GPIO57 (SPISTEA)

/* Set qualification for selected pins to asynch only */
// This will select asynch (no qualification) for the selected pins.
// Comment out other unwanted lines.

//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO16 = 3; // Asynch input GPIO16 (SPISIMOA)
//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO17 = 3; // Asynch input GPIO17 (SPISOMIA)
//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO18 = 3; // Asynch input GPIO18 (SPICLKA)
//    GpioCtrlRegs.GPAQSEL2.bit.GPIO19 = 3; // Asynch input GPIO19 (SPISTEA)

    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO54 = 3; // Asynch input GPIO16 (SPISIMOA)
    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO55 = 3; // Asynch input GPIO17 (SPISOMIA)
    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO56 = 3; // Asynch input GPIO18 (SPICLKA)
    GpioCtrlRegs.GPBQSEL2.bit.GPIO57 = 3; // Asynch input GPIO19 (SPISTEA)

    
/* Configure SPI-A pins using GPIO regs*/
// This specifies which of the possible GPIO pins will be SPI functional pins.
// Comment out other unwanted lines.

//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO16 = 1; // Configure GPIO16 as SPISIMOA
//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO17 = 1; // Configure GPIO17 as SPISOMIA
//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO18 = 1; // Configure GPIO18 as SPICLKA
//    GpioCtrlRegs.GPAMUX2.bit.GPIO19 = 1; // Configure GPIO19 as SPISTEA

    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO54 = 1; // Configure GPIO54 as SPISIMOA
    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO55 = 1; // Configure GPIO55 as SPISOMIA
    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO56 = 1; // Configure GPIO56 as SPICLKA
    GpioCtrlRegs.GPBMUX2.bit.GPIO57 = 1; // Configure GPIO57 as SPISTEA

    EDIS;
}

//===========================================================================
// End of file.
//===========================================================================