基于GCCAVR的模拟SPI程序

AVR的SPI接口很多只有一个，如果驱动较多的以SPI接口的外设时就必须通过IO来模拟，实际上对于低速外设来说IO模拟的方式也很方便，网上关于模拟SPI的程序很多，我的程序是基于GCCAVR来写的，其他编译器的都类似，写的时候我尽量做到规范和方便后期使用时改动调整。

 

使用时需要注意以下几点：

1、根据外设的时序要求，区分是在上升沿更新数据还是下降沿。

2、发送数据时高位在前还是地位在前。

3、外设对SPI通信有无速度要求，有些时候过快的通信速率可能无法读取和写入数据

4、CLK，数据等引脚的平时电平

上面几点只要对照着外设的时序图一眼就能弄清楚，程序里面写的很清楚相应的改动一下就可以了。

程序如下：

/**************************(C) COPYRIGHT emouse 2011*************************** 名称：main.c 功能：模拟SPI程序测试 作者：emouse 时间：2011.1.11 版本：1.0 注意：无 *******************************************************************************/ #include"avr/io.h" #include"avr/interrupt.h" #include"util/delay.h" #define SetBit(Port,N) (Port|=(1<<N)) //设置IO某一位 #define ClrBit(Port,N) (Port&=~(1<<N)) //清空IO某一位 #define ReverBit(Port,N) (Port^=(1<<N)) //取反IO某一位 #define GetBit(Pin,N) ((Pin>>N)&0x01) //读取IO某一位 /***************模拟SPI的相关宏定义********************/ #define SPI1_Port PORTC //设置使用的端口 #define SPI1_DDR DDRC #define SPI1_PIN PINC #define SPI1_CS 0 //设置每个信号对应的引脚 #define SPI1_MISO 1 #define SPI1_MOSI 2 #define SPI1_CLK 3 #define SPI1_CS_H (SPI1_Port|=(1<<SPI1_CS)) #define SPI1_CS_L (SPI1_Port&=~(1<<SPI1_CS)) #define SPI1_GetMISO ((SPI1_PIN>>SPI1_MISO)&0x01) #define SPI1_MOSI_H (SPI1_Port|=(1<<SPI1_MOSI)) #define SPI1_MOSI_L (SPI1_Port&=~(1<<SPI1_MOSI)) #define SPI1_CLK_H (SPI1_Port|=(1<<SPI1_CLK)) #define SPI1_CLK_L (SPI1_Port&=~(1<<SPI1_CLK)) unsigned char spi_delay; //设置信号的持续时间，相当于设置SPI的速度 /******************************************************************************* 名称：void SPI1_Init() 功能：模拟SPI时序的端口初始化工作 参数：无 时间：2011.1.11 版本：1.0 注意：无 *******************************************************************************/ void SPI1_Init() { SPI1_Port|=((1<<SPI1_CS)|(1<<SPI1_MISO)|(1<<SPI1_MOSI)|(1<<SPI1_CLK)); SPI1_DDR|=(((1<<SPI1_CS)|(1<<SPI1_MOSI)|(1<<SPI1_CLK))&(~(1<<SPI1_MISO))); SPI1_CS_H; SPI1_CLK_L; spi_delay=5; } /******************************************************************************* 名称：SPI1_Send(unsigned char data) 功能：发送SPI数据 参数：unsigned char data 时间：2011.1.11 版本：1.0 注意：无 *******************************************************************************/ void SPI1_Send(unsigned char data) { unsigned char i; SPI1_CS_L; //拉低片选信号 SPI1_CLK_L; //时钟空闲时为低电平 SPI1_MOSI_L; _delay_us(spi_delay); for(i=0;i<8;i++) { if(data&(0x80>>i))//高位在前，低位在前改为(0x01<<i) SPI1_MOSI_H; else SPI1_MOSI_L; _delay_us(spi_delay); SPI1_CLK_H; //在上升沿更新数据 _delay_us(spi_delay); SPI1_CLK_L; } _delay_us(spi_delay); SPI1_CS_H; //拉高片选，完成一次数据传输 } /******************************************************************************* 名称：unsigned char SPI1_Get() 功能：接收SPI数据 参数：返回data 时间：2011.1.11 版本：1.0 注意：无 *******************************************************************************/ unsigned char SPI1_Get() { unsigned char i; unsigned char data=0x00; SPI1_CS_L; //拉低片选信号 SPI1_CLK_L; //时钟空闲时为低电平 SPI1_MOSI_L; _delay_us(spi_delay); for(i=0;i<8;i++) { if(SPI1_GetMISO) data|=(0x80>>i); _delay_us(spi_delay); SPI1_CLK_H; //在上升沿更新数据 _delay_us(spi_delay); SPI1_CLK_L; } _delay_us(spi_delay); SPI1_CS_H; //拉高片选，完成一次数据传输 return data; } /******************************************************************************* 名称：void USART0_Init(void) 功能：串口0初始化 参数：无 时间：2011.1.11 版本：1.0 注意：无 *******************************************************************************/ void USART0_Init(void) { UCSR0A=0x20; //波特率不加倍，单机通信模式 UCSR0B=0x18; //中断不使能，允许发送和接收 UCSR0C=0x06;//异步模式，无校验，8位数据，1位停止位 UBRR0H=0x00; UBRR0L=51;//9600波特率 晶振8M } /******************************************************************************* 名称：void USART0_Putc(unsigned char c) 功能：发送一个字符 参数：unsigned char c 时间：2011.1.11 版本：1.0 注意：无 *******************************************************************************/ void USART0_Putc(unsigned char c) { while(!(UCSR0A&(1<<UDRE0))); //等待发送缓冲空 UDR0=c; //发送数据 } /******************************************************************************* 名称：void USART0_Puts(unsigned char * str) 功能：发送字符串 参数：unsigned char * str 待发送的字符串 时间：2011.1.11 版本：1.0 注意：无 *******************************************************************************/ void USART0_Puts(unsigned char * str) { while(*str) { USART0_Putc(*str++); } } int main(void) { unsigned char i=0; USART0_Init(); //初始化USART0接口 DDRA=0XFF; PORTA=0XFF; SPI1_Init(); USART0_Puts("SPI test"); while(1) { SPI1_Send(0x04); USART0_Putc(SPI1_Get()); ReverBit(PORTA,0); _delay_ms(500); } }