[发明专利]一种FPGA和STM32单片机的通信方法

说明书

本发明公开了一种FPGA和STM32单片机的通信方法，包括以下步骤：(1)使STM32单片机的SPI1连接FPGA的SPI1’；(2)STM32单片机的SPI2连接FPGA的SPI2’；配置STM32单片机的SPI1为主模式，配置SPI1为单工只发送模式，使能SPI1的DMA传输；配置STM32单片机的SPI2为从模式，配置SPI2为单工只接收模式，使能SPI2的DMA传输，配置SPI2的通信控制信号，并设置为浮空输入，配置通信控制信号的上升沿触发STM32单片机中断；STM32与FPGA之间以DMA方式实施全双工通讯。由此，本发明的FPGA和STM32单片机的通信方法仅使用5根线就实现了STM32单片机与FPGA之间的全双工通讯，传输速率达几M/S。

技术领域

本发明涉及STM32单片机通信领域，尤其涉及一种FPGA和STM32单片机的通信方法。

背景技术

FPGA器件属于专用集成电路中的一种半定制电路，是可编程的逻辑列阵，能够有效的解决原有的器件门电路数较少的问题。FPGA的基本结构包括可编程输入输出单元，可配置逻辑块，数字时钟管理模块，嵌入式块RAM，布线资源，内嵌专用硬核，底层内嵌功能单元。

STM32单片机和FPGA一般以主从形式来工作，STM32单片机和FPGA之间的数据发送和接收的时钟信号都是由主机即STM32单片机产生的，如果从机主动向主机发送数据，需要从机通过I/O口向主机发中断信号，主机响应中断，通过SPI协议向从机发送准备就绪的信号数据，才能得到从机发送的数据，从机发送的数据帧的长度由主机控制。另一方面，这种通信的过程中受到干扰，容易产生数据错位或进入死循环。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种FPGA和STM32单片机的通信方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种FPGA和STM32单片机的通信方法，包括以下步骤：

(1)使STM32单片机的SPI 1连接FPGA的SPI 1’；STM32单片机的SPI2连接FPGA的SPI2’；

(2)配置STM32单片机的SPI 1为主模式，配置SPI 1为单工只发送模式，使能SP I1的DMA传输；

配置STM32单片机的SPI2为从模式，配置SPI 2为单工只接收模式，使能SPI2的DMA传输，配置SP I2的通信控制信号，并设置为浮空输入，配置通信控制信号上升沿触发STM32单片机中断。

(3)STM32与FPGA之间以DMA方式实施全双工通讯；

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

优选地，所述步骤(3)中的通讯过程，包括

STM32发送数据、FPGA接收单字节数据、FPGA接收帧数据；

FPGA发送单字节数据,FPGA发送帧数据、STM32接收数据。

优选地，所述步骤(3)中STM32发送,具体是指STM32通过SP I 1发送数据，步骤如下：

S31-1：STM32启动DMA传输程序，将要发送的数据复制到DMA关联的内存中；

S31-2：监测DMA标志位，等待DMA传输完成；

S31-3：重置DMA标志位；

S31-4：发送下一帧；

优选地，所述步骤(3)中FPGA接收单字节数据的过程，具体步骤如下：

S32-1：在时钟信号的上升沿，将单字节数据接收标志信号位置0，采样数据位7；