MPU6000可正常读寄存器，没法写寄存器

velonica · 发表于 2021-4-15 17:44:20

本帖最后由 velonica 于 2021-4-15 17:50 编辑

我看数据手册，MPU6000 SPI通信的CPOL和CPHA应该都是1吧（空闲时时钟极性是高，在第二个边沿采样）。但程序需要设置成空闲时钟是低，在第一个边沿采样才能正常读取寄存器（WHO_AM_I是0x68，电源管理1是0x40休眠模式，还有self_test这些都读了，数据都是正常的，如果设置成高和第二个边沿，读出来的所有数都是0），这是什么原因微信图片_20210415174901.png

现在的问题是可以读到寄存器，但没法写寄存器。具体表现就是一直处在休眠模式，PWR_MG_T_1一直等于0x40,写PWR_MG_T_1这个寄存器没反应。部分程序如下：
SPI的GPIO 配置：
...
__HAL_RCC_SPI1_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
/**SPI1 GPIO Configuration
PA5    ------> SPI1_SCK
PA6    ------> SPI1_MISO
PA7    ------> SPI1_MOSI
*/
//这几个引脚都没有外接上拉电阻
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_5|GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF5_SPI1;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

...

//SPI的片选GPIO:
...
/*Configure GPIO pin : PA4 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;//开漏，这个引脚外接了上拉电阻
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

...

//SPI参数配置
static void MX_SPI1_Init(void)
{
  hspi1.Instance = SPI1;
  hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
  hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
  hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
  hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;//空闲极性低
  hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;//第一个边沿
  hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;//软件片选
  hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_64;//传输速率250kBits/s
  hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
  hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCPolynomial = 10;
  if (HAL_SPI_Init(&hspi1) != HAL_OK)
  {
Error_Handler();
  }
}

//读数据，可以正常运行
void MPU6000::Read_Data(uint8_t address,uint8_t* data)
{
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);//片选
      address=0x80|address;//read operation
      uint8_t errorcode=HAL_OK;
      errorcode=HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, &address, data, 1, 100);//发地址
      if(errorcode!=HAL_OK)
      {
            USB_Printf("transmit errorcode :  %d\n",errorcode);
      }
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_SET);//发地址结束
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);//开始收数据
      uint8_t temp=0;
      errorcode=HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1, &temp, data, 1, 100);//收数据
      if(errorcode!=HAL_OK)
      {
            USB_Printf("receive errorcode: %d\n",errorcode);
      }
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_SET);//收数据结束

}
//写数据，没有报错，但写完读寄存器不变
void MPU6000::Send_Command(uint8_t address,uint8_t command)
{

      uint8_t temp=0;
      uint8_t errorcode;
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);
      address=address;//write operation
      HAL_Delay(1);
      errorcode=HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1,&address,&temp,1,100);
      if(errorcode!=HAL_OK)
      {
            USB_Printf("transmit errorcode: %d\n",errorcode);
      }
      //HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &address, 1, 100);
      HAL_Delay(1);
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_SET);
      HAL_Delay(1);
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_RESET);
      HAL_Delay(1);
      errorcode=HAL_SPI_TransmitReceive(&hspi1,&command,&temp,1,100);

      if(errorcode!=HAL_OK)
      {
            USB_Printf("transmit errorcode: %d\n",errorcode);
      }
      HAL_Delay(1);
      //HAL_SPI_Transmit(&hspi1, &command, 1, 100);
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_SET);
}
void MPU6000::Init()
{
      HAL_GPIO_WritePin(MPU6000_CS_GPIO_Port, MPU6000_CS_Pin, GPIO_PIN_SET);
      uint8_t temp=64;
      HAL_Delay(5000);
      while(temp==64)
      {
            Send_Command(PWR_MGMT_1,0x00);
            HAL_Delay(1000);
            Read_Data(PWR_MGMT_1,&temp);
            USB_Printf("initializing!\r\n",temp);
      }//因为一直处于休眠模式，所以卡在这个循环出不来

......
}
求大神解答

velonica · 发表于 2021-4-15 17:44:21

我又发了一个贴子详细记录了一下，叫《记录STM32调试MPU6000的SPI通信踩过的坑》。这个贴子可以完结了
另外可以设置自己的答案是最佳答案吗，还是说要把悬赏都分了

velonica · 发表于 2021-4-15 22:59:50

搞定了，记录一下解决方法，供后面碰到同样问题的人参考

正确的步骤是：片选->发送读写地址->接收数据/发送寄存器值->取消片选（√）

上面程序的步骤是：片选->发送读写地址->取消片选->片选->接收数据/发送寄存器值->取消片选（×）

也就是说片选一次，发送两个字节

用正确的步骤SPI模式3可以读取（实际上我画了下时序图是不是SPI模式0和3的读取结果是一样的？存疑，有大佬回答一下这个问题吗）

另外所有的HAL_Delay都可以删除