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SPI多从机片选实战要点与经验总结
资料介绍
SPI多从机片选实战要点与经验总结 一、缘起 这块板子是我去年接手的一块采集卡，主控用的是一颗常见的 ARM Cortex-M 内核单片机，板上一共挂了三片从机：两片 24 位 ADC，外加一片 SPI 接口的 EEPROM。起初设计的时候没太当回事，觉得 SPI 片选就是"拉低选中、拉高释放"这么简单，踩坑之前我从没想过片选这根线能折腾出这么多名堂。 板子打样回来第一次上电，主控能正常读 EEPROM，两片 ADC 也能各自读到数据。我心里还挺得意，觉得 SPI 布局虽乱，但跑通就行。可是好景不长，等我真正把三片从机都挂到总线上做批量采集的时候，问题接踵而至——ADC 的数据开始出现偶发性的错位、跳变，甚至有几次读回来整个通道的值全是错的。这就逼着我把片选这一块从头到尾捋一遍。 我现在回头想，SPI 多从机最核心的一条经验，其实是"片选信号必须独立、快速、干净，且各从机的片选时序彼此不能串扰"。很多初稿里想当然的接法，比如把两片 ADC 的片选并在一起，或者用普通 IO 慢吞吞地翻电平，都会在不同程度上把总线搞乱。下面我把整个排查过程按当时的顺序写下来，希望能帮后来人少走弯路。 二、第一轮尝试 第一次上电之后，我最初的做法相当粗糙。由于主控的片选脚不够用，我图省事把两片 ADC 的片选直接并联到同一个 GPIO 上，靠读地址的不同来区分从机。当时想的是，反正两片 ADC 都是同一型号、同一寄存器布局，靠器件地址应该能区分开。 结果这一轮尝试给了我一记闷棍。并联片选的直接后果是：当我对其中一片 ADC 发指令时，另一片 ADC 同样处于选中状态，它对总线上的命令也会作出响应，把不该它回的数据也挂上了 MOSI/MISO。两片器件在同一个地址空间里互相打架，读回来的数据自然七零八落。查了半天寄存器配置没问题，最后才把目光转到片选这根线上。
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