之前做STM32的项目， 一直都用的是标准固件库。最近有个比较简单的项目，就想试试ST强推的开发工具cubemx。
用了下来，感觉CUBEMX的 HAL库做得很模块化，让一些用户远离了底层。但是也有缺点：
1. 各种模块，应用都层次化了，所以调用关系也比自己写繁琐得多。
2.虽然简化了很多应用的开发过程，但也是因为把驱动模块化了，但不灵活，面对一些特殊点的场合，就容易出现问题。
3.一旦代码出问题，找起故障来很麻烦，在各种函数中跳来跳去。比如我在SPI中遇到问题，要查故障，从总中断，跳到TX子服务，然后又执行一个注册的中断处理函数，最后去执行用户回调函数。跳来跳去的。
结论： 即便是用CUBEMX来做项目，还是需要看STM32的用户手册，去了解各种寄存器，各种外设的特点，不然只知道简单用法，不知道执行原理，是没办法排查故障和实现任务的。
好了，现在说说STM32用来做SPI从站的问题。
一 CUbe MX生成代码
首先把SYS，时钟等设好（不多说了）。然后就开始SPI的设置。
我把SPI pin 设置为从站，关闭 NSS，并将PA4作为EXTI4 。使用EXTI4作为一个数据帧的起始标志。
当然，也可以不用EXTI4做帧起始，而用定时器来识别帧的起始字节（ 通信时间间隔大于XXMS，代表开始了新的通信帧）。
在 configuration中，做参数设置：
NVIC Setting中开启SPI中断。
最后在project菜单里，执行Generate Code ,生成代码即可。
二 如何在程序中实现基本的SPI通信。
对于基础运用，相当简单：
在主函数中，执行：
HAL_SPI_TransmitReceive_IT(&hspi1, TXbuf,RXbuf,CommSize);
当SPI上出现了 CommSize个字节的数据后，中断函数会调用回调：
HAL_SPI_TxRxCpltCallback(SPI_HandleTypeDef *hspi)
这在HAL中是个弱申明的函数，我们只需要做一个自己的同名回调函数，实现预定功能即可，编译时会自动替换。
就靠这两个函数，基本的通信就没问题了。
三 是不是很简单？！然而事实是残酷的，这还没完。SPI从站的问题：
如果就这样使用，你会发现从站数据(MISO），有时能准确到达主站，有时却整体后移了一个字节导致数据不完整。并且回调函数也不是很灵，时而执行，时而不执行。
跟踪代码，你会发现，执行中，有两种情况：
1. 执行HAL_SPI_TransmitReceive_IT 后，即便主站没有发起通信，从站也立刻跳入了TX_ISR中断。 这种情况，程序执行时正常的。
2.执行HAL_SPI_TransmitReceive_IT 后，未跳入TX_ISR。当主站发起通信时，从站先跳入TX中断执行DR=S0，然后跳入RX中断执行R0=DR。看起来没问题，然而，结果就是主站收到的数据不正确。而且HAL_SPI_TxRxCpltCallback回调函数页没有执行，HAL认为 “故障:DR寄存器中还有数据没有发出”。
情况2是如何产生的呢？简单的说，就是某次通信出现故障后，TXE无法正确清空（置1），导致通信错位。
具体的说，就要从STM32的SPI的通信原理说起了。
一次正确的执行流程，时序图是如下的：
是不是看起来有点懵？
简单的说，就是需要按照如下顺序做通信：
1.通信前，执行HAL_TransmationRecive_IT() .
2. 由于DR此时一般为空，所以产生了TXE中断 ，将SendByte0 先写入DR寄存器。
3.当第一个CLK到来时，DR中的SendByte0会放到总线上，此时，DR空就会产生一个TXE中断！将SendByte1写入DR寄存器。
4.再执行7个CLK 。
5.第8个CLK完成后，发生RX中断，DR= RecByte0!
6.第9个CLK，又发生了TXE中断...
上面是正常情况，此时 ，TXE中断需要比 RXE中断先产生两个回合，才能保证SendByte 和 RecByte都依次完整到传输！
如果由于某种原因（比如上次通信失败），TXE最初是0，则发送DR会丢失第一个中断。这将导致SendByte推迟一个字节！
可惜的是，TXE是只读寄存器，无法通过手动清理来使其恢复为空。也就是说，一旦通信发生过一次错误，那么，在使用HAL库的情况下， 这个错误就无法消除。
并且，由于丢失了第一个TXE中断，HAL在计算已发送字节的时候，会发现少发送了一个字节，这会导致回调函数“HAL_SPI_TxRxCpltCallback”无法执行。
四 解决的办法
一种解决办法：对HAL库做修改
在HAL_TransmationRecive_IT（）中， 增加代码，判断TXE是否空。如果空，则正常执行； 如果为满，则直接把SendByte0写入DR寄存器，并执行TxXferCount--;相当于手动执行了第一次中断服务。
但这个办法有个麻烦的地方，就是以后每次使用CUBEMX填写功能块时，编译器会自动把HAL_TransmationRecive_IT（）函数恢复，我们就需要不断的去修改它的代码。
另一种解决办法：
不论TXE的状态，先执行 DR = SendByte0;
然后，再执行HAL_TransmationRecive_IT（）。此后，在SPI通信前，TXE将会一直保持满的状态。
Hspi-> TxXferCount-- ,手动减少发送倒计数。
这个方法的好处是，不用修改HAL代码，更新程序不受影响。
可见，如果对SPI的执行原理不了解， 单纯使用HAL，还是容易出现一些问题的。
使用HAL，虽然让项目更快，普通情况下也更安全，但是为了解决一些特殊的情况，我们还是要掌握STM32的用户手册，多看看寄存器和执行原理。
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