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SDNAND使用汇编精简SPI代码方法

SD NAND-贴片式TF卡-贴片式SD卡-免费测试2024-11-0368

将 SPI 驱动代码转换为汇编实现可以有效减少代码体积,并在控制 nRF52832 的寄存器级别上有更高的精确度。以下是一个基于 ARM Cortex-M4 汇编语言的简化 SPI 初始化、数据写入和读取的示例。

汇编实现 SPI 驱动

1. SPI 初始化 (spi_init)

  • 设置 SPI 配置寄存器,包括波特率、模式等。

assembly复制代码.section .text
.global spi_init

spi_init:
   LDR R0, =NRF_SPIM0_BASE        // SPI0 基地址
   MOVS R1, #0x07                 // 设置频率 (NRF_SPIM_FREQ_4M)
   STR R1, [R0, #0x510]           // SPIM_FREQUENCY 寄存器
   MOVS R1, #0                    // Mode 0 (CPOL=0, CPHA=0)
   STR R1, [R0, #0x508]           // SPIM_CONFIG 寄存器
   LDR R1, =SPI_SCK_PIN           // 设置 SCK 引脚
   STR R1, [R0, #0x508]
   LDR R1, =SPI_MOSI_PIN          // 设置 MOSI 引脚
   STR R1, [R0, #0x50C]
   LDR R1, =SPI_MISO_PIN          // 设置 MISO 引脚
   STR R1, [R0, #0x510]
   MOVS R1, #1
   STR R1, [R0, #0x500]           // 启用 SPI
   BX LR                          // 返回

2. SPI 数据写入 (spi_write)

  • 向 SPI 寄存器写入数据。

assembly复制代码.global spi_write

spi_write:
   PUSH {R4, LR}                  // 保存寄存器
   LDR R0, =NRF_SPIM0_BASE        // SPI0 基地址
   LDR R2, [SP, #4]               // 读取数据地址 (传入的参数)
   LDR R3, [SP, #8]               // 读取数据长度

spi_write_loop:
   CMP R3, #0                     // 检查长度
   BEQ spi_write_done             // 长度为0,跳出
   LDRB R4, [R2], #1              // 加载数据并递增地址
   STRB R4, [R0, #0x518]          // 写入 TXD 寄存器
   LDR R1, [R0, #0x4FC]           // 读取状态寄存器检查是否发送完毕
   TST R1, #1                     // 检查 TXD 寄存器是否准备好
   BEQ spi_write_loop             // 如果没有准备好,则等待
   SUBS R3, R3, #1                // 长度 -1
   B spi_write_loop               // 循环

spi_write_done:
   POP {R4, LR}                   // 恢复寄存器
   BX LR                          // 返回

3. SPI 数据读取 (spi_read)

  • 从 SPI 接收寄存器读取数据。

assembly复制代码.global spi_read

spi_read:
   PUSH {R4, LR}                  // 保存寄存器
   LDR R0, =NRF_SPIM0_BASE        // SPI0 基地址
   LDR R2, [SP, #4]               // 读取接收缓冲区地址
   LDR R3, [SP, #8]               // 读取读取数据长度

spi_read_loop:
   CMP R3, #0                     // 检查长度
   BEQ spi_read_done              // 长度为0,跳出
   LDR R1, [R0, #0x4FC]           // 读取状态寄存器检查是否有数据可读
   TST R1, #2                     // 检查 RXDREADY 标志
   BEQ spi_read_loop              // 没有数据则等待
   LDRB R4, [R0, #0x51C]          // 从 RXD 寄存器读取数据
   STRB R4, [R2], #1              // 存储数据并递增接收缓冲区地址
   SUBS R3, R3, #1                // 长度 -1
   B spi_read_loop                // 循环

spi_read_done:
   POP {R4, LR}                   // 恢复寄存器
   BX LR                          // 返回

说明

  • 该代码直接操作寄存器,实现 SPI 初始化、写入、读取操作,省去了 SDK 依赖。

  • NRF_SPIM0_BASE 为 SPI0 外设的基地址,需要根据 nRF52832 数据手册中的具体地址设置。

  • 使用 TSTBEQ 指令检查状态寄存器,确保 TX 或 RX 缓冲区准备好,避免多余的等待逻辑。

  • 该代码优化了栈空间使用,避免了不必要的局部变量,仅使用 ARM 汇编指令控制流程。

注意事项

  • NRF_SPIM0_BASE 和引脚定义 (SPI_SCK_PIN, SPI_MOSI_PIN, SPI_MISO_PIN) 需要在 C 代码中定义或在汇编文件中添加定义。

  • 汇编实现的代码不具备 SDK 驱动代码的灵活性,但能显著减少代码体积,提高执行速度。




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