AT32UC3BでSPI通信

(3) SPI通信
次はSPI通信のテスト。最初はSPIモジュールでやってみます。USARTをMSPIモードで動かすやり方は次回。

まずは1バイトずつの転送。単純な方法。

	// pin configuration
	AVR32_GPIO.port[0].pmr1 = (1<<17)|(1<<18)|(1<<19);
	AVR32_GPIO.port[0].gperc = (1<<16)|(1<<17)|(1<<18)|(1<<19);
	
	// SPI configuration
	AVR32_SPI.mr = 0;
	AVR32_SPI.MR.mstr = 1;
	AVR32_SPI.MR.modfdis = 1;
	AVR32_SPI.MR.pcs = 0;
	AVR32_SPI.MR.dlybcs = 250;
	AVR32_SPI.CSR0.ncpha = 1;
	AVR32_SPI.CSR0.scbr = 250;
	AVR32_SPI.CSR0.csnaat = 1;
	AVR32_SPI.CSR0.dlybct = 10;
	
	// enable SPI
	AVR32_SPI.cr = (1<<AVR32_SPI_CR_SPIEN);
	
	while(1)
	{
		while(!AVR32_SPI.SR.tdre);
		AVR32_SPI.tdr = 0x55;
		AVR32_SPI.rdr;
		while(!AVR32_SPI.SR.tdre);
		AVR32_SPI.tdr = 0xaa;
		AVR32_SPI.rdr;
	}

接続は
・NPCS0(PA16) → CS#
・SCK(PA17) → SCK
・MISO(PA18) → MISO
・MOSI(PA19) → MOSI
としました。0xaaと0x55の繰り返しをオシロで確認。

次に、PDC(DMA)を使用した非同期一括転送。

	char t[256];
	int i;
	
	while(1)
	{
		for(i = 0; i < sizeof(t); i++) t[i] = -1;
		
		AVR32_PDCA.channel[0].mar = (unsigned long)t;
		AVR32_PDCA.channel[0].psr = AVR32_PDCA_PID_SPI_RX;
		AVR32_PDCA.channel[0].tcr = sizeof(t);
		AVR32_PDCA.channel[0].marr = 0;
		AVR32_PDCA.channel[0].tcrr = 0;
		AVR32_PDCA.channel[0].MR.size = 0;	// byte
		AVR32_PDCA.channel[0].CR.ten = 1;
		
		AVR32_PDCA.channel[1].mar = (unsigned long)t;
		AVR32_PDCA.channel[1].psr = AVR32_PDCA_PID_SPI_TX;
		AVR32_PDCA.channel[1].tcr = sizeof(t);
		AVR32_PDCA.channel[1].marr = 0;
		AVR32_PDCA.channel[1].tcrr = 0;
		AVR32_PDCA.channel[1].MR.size = 0;	// byte
		AVR32_PDCA.channel[1].CR.ten = 1;
		
		while(AVR32_PDCA.channel[0].tcr > 0);
	}

コードは単純転送のwhileループの部分を上記のように変更。

思ったよりすんなり出来ました。注意点として、SPIでは送受信が必ず同時に行われるので、受信のみは不可であること。つまり、RX側の設定だけしてPDCを有効にしても、全く進まない。TX側も合わせて使って初めてクロックが生成されます。なお、データ受信が必要ない場合にTX側だけを使うのは問題なし。

なお、SDカードのセクタ読み出しなどでは、クロック生成の為の送信データは無難な 0xff などを利用する場合が多いと思われます。この場合、0xff で埋めたバッファを別に用意しても良いですが、メモリがもったいないので、受信バッファと共用できます。上の例がそうです。バッファtを送信データ(0xff = -1)で埋め、TX側・RX側の両方でMARに設定します。

こうすることで、0xff を送信しつつ、ひとつのバッファで処理できます。なお、PDCの優先度はRX＜TXでもRX＞TXでも大丈夫なようです。

今日はこの辺まで。