|
Использование DMA для SPI в STM32F10x, Переполнение - прием не успевает? |
|
|
|
Sep 13 2013, 11:52
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 643
Регистрация: 29-05-09
Из: Германия
Пользователь №: 49 725

|
Может кто сталкивался.
SPI передает и принимает с использованием DMA. Очевидно, что для приема надо передавать хоть что-то (суть SPI), что я делаю с помощью двух каналов DMA: - каналы приема (RX) и передачи (TX) взводятся, при этом в оба загружаются, естественно, одинаковые счетчики. - толкается DMA TX. - ожидается завершение DMA RX.
Так вот, иногда (не воспроизводимо и спорадически) из цикла ожидания можно и не выйти, а если прервать, то наблюдается следующее состояние: - канал TX выплюнул всё (его счетчик 0). - канал RX еще ждет, т.к. его счетчик равен 1, - в SPI установлен бит переполнения по приему.
Из этого я делаю вывод, что приемный DMA в какой-то момент не успел выбрать байт из RX, а очередная передача успела напихать ему следующий байт. Я предполагал такую ситуацию, почему и повысил приоритет приемного канала (в экспериментах - даже до максимально возможного) относительно передающего, но спорадически зависание-таки имеет место.
Частота процессора: от 24 до 48MHz (переключаю выше, когда подсоединяется USB), частота SPI1 12MHz или 24MHz соответственно. SPI работает с SPI flash, которая может от 25MHz и выше.
Есть идеи?
|
|
|
|
|
Sep 13 2013, 15:20
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 724
Регистрация: 14-05-07
Из: Ярославль, Россия
Пользователь №: 27 702

|
Цитата(KnightIgor @ Sep 13 2013, 15:52)  Есть идеи? Когда занимался с таймером и DMA обнаружил, что от момента старта DMA до момента DMA-транзакции проходит более 12 тактов. Этот момент даже где-то описан в документации. Думаю, проблема в старте DMA, когда приходит первый байт, запускается DMA, но сама DMA-транзакция наступает спустя 12 тактов. За это время уже успувает придти второй байт. С позиций передатчика выглядит так: первый байт отправляется с паузой 12 тактов, а второй и последующие без пауз.
|
|
|
|
|
Sep 13 2013, 21:57
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 643
Регистрация: 29-05-09
Из: Германия
Пользователь №: 49 725

|
Цитата(prottoss @ Sep 13 2013, 15:48)  А на какой частоте работает ДМА выясняли? Я ее не мерял, но судя по схеме в документации (стр. 90 Doc ID 13902 Rev 12 для STM32F10x) они тактируются частотой AHB, то есть ядра. В моем случае это 24 или 48MHz. Цитата(_Pasha @ Sep 13 2013, 14:29)  А на <12MHZ работает? Имеется ввиду SPI? Нет, не понижал. Однако наверняка будет работать стабильней, т.к. частота ошибки растет с увеличением частоты SPI (как я писал, SPI у меня - половина такта процессора). Но понижение частоты - не решение, пока не разобрался с первопричиной. Думаю, adnega здесь привел самую разумную гипотезу с первоначальной задержкой DMA. Потому и отличие всего в один байт в итоге. Ведь и готовность приема возникает на один SPI такт позже, чем готовность передатчика. То есть, SPI уже начала передачу второго байта, а флаг RXNE только взводится. То есть, при 24MHz SPI остается всего 292нс (7 битов) на то, чтобы вычитать принятый байт, пока он не затерся новым. У меня в системе есть еще другой DMA, который обслуживает ADC. Он тоже на шину лезет, хотя приоритет его и ниже читающего из SPI. Но ведь и на арбитраж время нужно... Вот походил, подумал о work around. Если изначально загрузить в TX DMA счетчик 1, разрешить прерывание по TC, пихнуть DMA и в прерывании дозагрузить счетчик N-1, то этим можно ввести паузу между первым и последующими байтами.
Сообщение отредактировал KnightIgor - Sep 13 2013, 22:13
|
|
|
|
|
Sep 14 2013, 04:16
|
;
     
Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509

|
Цитата(KnightIgor @ Sep 14 2013, 00:57)  Думаю, adnega здесь привел самую разумную гипотезу с первоначальной задержкой DMA. Потому и отличие всего в один байт в итоге. Ага, щаз. Сколько пройдет тактов при передаче байта? Правильно, 16.  Т.е. 4 такта на собсна fetching все-же есть. А пробовали заглушить АЦП-DMA? ЗЫ я имею ввиду - если толкать DMA таким образом Код DMA1_Channel5->CMAR = (uint32_t) buffer + 1; DMA1_Channel5->CNDTR = size-1; SPI2->DR = *buffer; DMA1_Channel5->CCR |= DMA_CCR5_EN;
Сообщение отредактировал _Pasha - Sep 14 2013, 04:24
|
|
|
|
|
Sep 14 2013, 05:46
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 28-06-10
Пользователь №: 58 174

|
Я для приема по spi через dma просто перевожу spi в режим приемника. тогда на sclk spi идут постоянные клоки. Соответственно нет необходимости в передаче по spi. Здесь в какой то ветке про это писали. По завершению приема надо spi переводить в режим приемо-передатчика.
|
|
|
|
|
Sep 14 2013, 11:17
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 724
Регистрация: 14-05-07
Из: Ярославль, Россия
Пользователь №: 27 702

|
Цитата(_Pasha @ Sep 14 2013, 08:16)  Ага, щаз. Сколько пройдет тактов при передаче байта? Правильно, 16.  Т.е. 4 такта на собсна fetching все-же есть. А пробовали заглушить АЦП-DMA? Чаще всего 12 тактов, но иногда и больше. Делал светодиодное табло с динамической индикацией: видеопамять с помощью таймеров (каскадное соединение), SPI и DMA передавалась в светодиодную панель. И вроде все хорошо и согласуется с теорией, но иногда были не то проблескивания, не то сдвиги столбцов и строк... Очень редко, очень неуловимо, но когда понял что к чему, оказалось что есть задержка 12 тактов, но иногда (и именно в этих случаях были проблемы) больше 12. DMA был настроен на SPI_TX. Необходимые стробы формировались таймером. Задержка в первом байте на 12 тактов могла означать сдвиг на фиксированное число точек (в моем случае на 1) и легко фиксилось программно, но в случаях задержки более 12 тактов - были сбои. DMA с наивысшим приоритетом и использовался только канал SPI_TX. Недано на скорую руку делал титровалку (наложение текста на видеосигнал) на STM32F373 при скорости SPI близкой к частоте ядра опять те же проблемы. Увеличил BR для SPI (да горизонтальное разрешение упало, но мне не критично) и артефакты пропали. Добавлено: Да, совсем забыл - очень помогает уйти от 8 битных посылок SPI к 16 битным.
|
|
|
|
|
Sep 15 2013, 08:57
|
Знающий
   
Группа: Участник
Сообщений: 643
Регистрация: 29-05-09
Из: Германия
Пользователь №: 49 725

|
Цитата(nx6310 @ Sep 14 2013, 06:46)  Я для приема по spi через dma просто перевожу spi в режим приемника. тогда на sclk spi идут постоянные клоки. Соответственно нет необходимости в передаче по spi. Здесь в какой то ветке про это писали. По завершению приема надо spi переводить в режим приемо-передатчика. Возникает, однако, вопрос, как остановить вовремя прием? Рекомендация на стр. 693 " Then wait for one SPI clock cycle ( using a software loop) before disabling the SPI (SPE=0)" в части программной задержки звучит вообще просто дико для системы со множеством прерываний и DMA... Цитата(adnega @ Sep 14 2013, 12:17)  Добавлено: Да, совсем забыл - очень помогает уйти от 8 битных посылок SPI к 16 битным. Мне не поможет, т.к. количество байт для считывания может быть и нечетным. P.S. как я и намеревался, замутил тему с передачей одного байта, а затем перегрузку N-1 байтов. Похоже, проблема ушла. Предложение _Pasha толкнуть процесс первый раз синхронно также очень удачен и прост - удивляюсь, как это не пришло в голову мне самому...
|
|
|
|
|
Sep 15 2013, 09:31
|
Местный
  
Группа: Участник
Сообщений: 339
Регистрация: 10-07-08
Из: Херсон
Пользователь №: 38 856

|
Цитата(adnega @ Sep 14 2013, 14:17)  Делал светодиодное табло с динамической индикацией: видеопамять с помощью таймеров (каскадное соединение), А это как, на таймерах видеопамять ?
|
|
|
|
|
Sep 15 2013, 10:40
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 28-06-10
Пользователь №: 58 174

|
Я останавливаю прием в прерывании от dma. Код RCC->AHBENR |=RCC_AHBENR_DMA1EN; DMA1_Channel4->CNDTR=size; DMA1_Channel4->CPAR=&spi->DR; DMA1_Channel4->CMAR=RxData; DMA1_Channel4->CCR=0x82; DMA1_Channel4->CCR|=0x01; spi->CR1|=SPI_Direction_2Lines_RxOnly;//настройка на прием
//прерывание по dma void DMA1_Channel4_IRQHandler(void){ if(DMA1->ISR&DMA1_FLAG_TC4){ spi->CR1&=~SPI_Direction_2Lines_RxOnly; // отключение режима приемника DMA1->IFCR|=DMA1_FLAG_TC4; DMA1_Channel4->CCR=0x00; RCC->AHBENR &=~RCC_AHBENR_DMA1EN; // spi->CR1&=~0x0040; // spi->CR1 |= 0x0020; // RCC->APB1ENR&=~RCC_APB1ENR_SPI2EN; }
|
|
|
|
|
Sep 15 2013, 13:01
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 724
Регистрация: 14-05-07
Из: Ярославль, Россия
Пользователь №: 27 702

|
Цитата(KnightIgor @ Sep 15 2013, 12:57)  Мне не поможет, т.к. количество байт для считывания может быть и нечетным. Почему же? Если данных четное число, то просто отправляем их 16 битными посылками. Если нечетное, то отправляем один байт, дожидаемся приема. Затем отправляем четное количество данных. Ожидание приема можно совместить с настройкой DMA, т.е. отправляете байт, настраиваете DMA, ждете флаг приема (а с учетом Вашей скорости SPI он уже закончится), отправляете данные через DMA 16-битными словами. Цитата(alexdos @ Sep 15 2013, 13:31)  А это как, на таймерах видеопамять ? Обычно светодиодное табло - это длинный/длинные сдвиговые регистры. В случае динамической индикации все еще интереснее. Так вот, на таймерах STM можно сделать отправку видеоданных через SPI и DMA с формированием всех необходимых строб-сигналов. Т.е. остается только периодически вызывать refresh(), в которой инициализируется таймеры, DMA и SPI - все остальное делается аппаратно, причем не для одной строки, а целиком для всей видеопамяти. Нагрузка на CPU 0%.
|
|
|
|
|
Sep 15 2013, 14:20
|
Участник

Группа: Участник
Сообщений: 72
Регистрация: 28-06-10
Пользователь №: 58 174

|
В моем случае глюков не замечалось. обшаюсь через spi с ad7714 и at45db + usb-com. Возможно в ваших условиях и не заработает. Надо проверять/
|
|
|
|
2 чел. читают эту тему (гостей: 2, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|