STM32 SPI硬體NSS

STM32F1的SPI NSS引腳并不是通常認為的，打開硬體NSS后在發送資料的時候NSS輸出低，去片選從設備，在發送完成后釋放從設備，硬體NSS而是用來實作多主機模式的，

當時我還以為買到了假STM32了呢，

在我們配置SPI為硬體NSS之后，配置代碼如下，發現不論發不發資料NSS都為0V；

//SPI Pins SCK MOSI
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin     = GPIO_Pin_12|GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed   = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode    = GPIO_Mode_AF_PP;//注意這里
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);

SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_1Line_Tx;
SPI_InitStructure.SPI_Mode      = SPI_Mode_Master;
SPI_InitStructure.SPI_DataSize  = SPI_DataSize_8b;
SPI_InitStructure.SPI_CPOL      = SPI_CPOL_High;
SPI_InitStructure.SPI_CPHA      = SPI_CPHA_2Edge;
SPI_InitStructure.SPI_NSS       = SPI_NSS_Hard;//注意這里
SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_4;
SPI_InitStructure.SPI_FirstBit  = SPI_FirstBit_MSB;
SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;
SPI_Init(SPI2,&SPI_InitStructure);
SPI_SSOutputCmd(SPI2,ENABLE);//注意這里
SPI_Cmd(SPI2,ENABLE);

在閱讀Reference Manual時發現這么一句話

This configuration is used only when the device operates in master mode. The NSS signal is driven low when the master starts the communication and is kept low until the SPI is disabled.

大概意思是：在disable SPI之后NSS才會不被拉低，于是我就這樣：

SPI_Cmd(SPI2,DISABLE);

發現NSS是0.5V左右，注意是0.5V，這里像是開漏輸出的樣子；為什么沒有輸出3.3V，于是在NSS上加了一個10K上拉電阻，結果NSS輸出了3.3V，這不就是開漏嗎？這也是為了能夠線與，實作多主機模式吧，

加了上拉電阻之后SPI的NSS功能就算正常啦，

Reference Manual寫到

When configured in master mode with NSS configured as an input (MSTR=1 and SSOE=0) and if NSS is pulled low, the SPI enters the master mode fault state: the MSTR bit is automatically cleared and the device is configured in slave mode

其中說到SSOE = 0，NSS配置為輸入，當NSS為低電平時，SPI 進入從機模式，也就下邊的代碼，注意這里使用的SPI_NSS_Hard，

SPI_SSOutputCmd(SPI2,DISABLE);

在NSS未接上拉電阻的時候，NSS為邏輯0 ，那么SPI就會進入從機模式，SCK和MOSI上無資料；接上拉電阻之后，這下就變正常啦，在NSS為高時SPI是主機模式SCK和MOSI可以輸出資料，當外部把NSS拉低后SPI就進入了從機模式，

那可不可以這樣

//SPI Pin NSS
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin     = GPIO_Pin_12;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed   = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode    = GPIO_Mode_Out_PP;//注意這里
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
GPIO_WriteBit(GPIOB,GPIO_Pin_12,Bit_SET);//注意這里

SPI_InitStructure.SPI_NSS       = SPI_NSS_Hard;
SPI_SSOutputCmd(SPI2,ENABLE);//注意這里

NSS引腳不用復用推挽輸出，而是用推挽輸出，也就是PB12不接入SPI，這樣NSS可以通過軟體的控制輸出高電平和低電平，也許可以省略一個上拉電阻（別問我為什么這么扣，為了省去一個上拉電阻大費周章，因為我的板子沒有設計上拉電阻，測驗的上拉電阻是從外部接的），結論是否定的，因為推挽輸出是這樣的

STM32 GPIO

兩個SPI的NSS引腳都是推挽輸出，當一個輸出高，一個輸出低，那么他們會各自分得1.6V的電壓，也就是邏輯1，若設定了SSOE = 0，SPI 也不會從主機自動變成從機，

那么可不可以這樣

//SPI Pin NSS
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin     = GPIO_Pin_12;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed   = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode    = GPIO_Mode_Out_OD;//注意這里
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
GPIO_WriteBit(GPIOB,GPIO_Pin_12,Bit_SET);//注意這里

SPI_InitStructure.SPI_NSS       = SPI_NSS_Hard;
SPI_SSOutputCmd(SPI2,ENABLE);//注意這里

PB12開漏輸出，然后在外部上拉一個大電阻，哈哈，這次答案是肯定的，NSS有高有低，SPI也可以進入從機模式，但是上拉電阻還是不能省啊，

PB12沒有設定成復用功能，為什么SPI還會檢測到NSS引腳的低電平，而后進入從機模式呢？

看上面STM32 GPIO的圖，會發現不管輸出設為那種模式，輸入是一直連接到STM32 內部的，這也就是為什么 STM32 韌體庫里輸入模式只有這幾種模式，而沒有復用輸入的原因，

GPIO_Mode_AIN = 0x0,
GPIO_Mode_IN_FLOATING = 0x04,
GPIO_Mode_IPD = 0x28,
GPIO_Mode_IPU = 0x48,

那怎么才能使用多主機模式呢？

NSS設定成復用功能，加上拉電阻，SPI_NSS_Hard，且在不發送資料時失能NSS輸出，在要發送資料時使能NSS輸出，
NSS設定成開漏輸出，加上拉電阻，SPI_NSS_Hard，且在不發送資料時失能NSS輸出，在要發送資料時使能NSS輸出，
第2種方法真雞肋

如果只是單主機模式，那么配置模式就比較的隨意啦，

NSS設定成復用功能，加上拉電阻，SPI_NSS_Hard，SPI_SSOutputCmd(SPI2,ENABLE)，軟體去控制NSS，
NSS設定成開漏輸出，加上拉電阻或者推挽輸出，SPI_NSS_Hard，SPI_SSOutputCmd(SPI2,ENABLE)，軟體去控制NSS，
直接NSS設定成推挽輸出，SPI_NSS_Soft，軟體去控制NSS，
還是第3種方法最實用，

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