我在 STM32F429 上遇到了一些非常奇怪的行为，试图通过 SPI 与另一个微控制器同步数据。STM32F4 是 SPI 从机。我一直在尝试将我的代码简化为一个最小的示例，所以现在，我一次发送一个字节，在 STM32F4 上接收具有阻塞功能，并通过 UART 打印它以查看它接收到的内容。
我有一个额外的 GPIO 引脚，我在启动 SPI 事务之前断言它连接到 EXTI 引脚，以确保 STM32F4 在 SPI 消息开始之前被中断。我已经删除了所有其他应用程序代码，所以这是我代码中唯一的内容。
问题是，如果我通过发送一些特定的值，那么 SPI 会失去同步（0x44 会导致它相当可重复，但其他值会导致问题）。
例如，如果我从主服务器发送一个字符串以及一个递增值：
...
0x40 Hello world
0x41 Hello world
0x42 Hello world
0x43 Hello world
0x44 Hello World
0x45 Hello World
...
在接收端，它打印出：
@ Hello world
A Hello world
B Hello world
C Hello world
// and then loses synchronization and prints:
((* "*"(
((* "*"(
它可以成功运行任意长时间，然后在我发送 0x44 时失败。这是相关代码（其他一切都是由 CubeMX 自动生成的，本质上是默认配置）。
uint8_t rx_buffer = 0;
void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin){
if(HAL_SPI_GetState(&hspi5) == HAL_SPI_STATE_READY){
HAL_SPI_Receive(&hspi5, &rx_buffer, 1, 500);
HAL_UART_Transmit(&huart1, &rx_buffer, 1, 10);
}
rx_buffer = 0;
}
/**
* @brief SPI5 Initialization Function
* @param None
* @retval None
*/
static void MX_SPI5_Init(void)
{
/* USER CODE BEGIN SPI5_Init 0 */
/* USER CODE END SPI5_Init 0 */
/* USER CODE BEGIN SPI5_Init 1 */
/* USER CODE END SPI5_Init 1 */
/* SPI5 parameter configuration*/
hspi5.Instance = SPI5;
hspi5.Init.Mode = SPI_MODE_SLAVE;
hspi5.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
hspi5.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
hspi5.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
hspi5.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
hspi5.Init.NSS = SPI_NSS_HARD_INPUT;
hspi5.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
hspi5.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
hspi5.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
hspi5.Init.CRCPolynomial = 10;
if (HAL_SPI_Init(&hspi5) != HAL_OK)
{
Error_Handler();
}
/* USER CODE BEGIN SPI5_Init 2 */
/* USER CODE END SPI5_Init 2 */
}
我已经尽可能地降低了主控的 SPI 速度（我使用多个微控制器作为主控，并且都有问题，但我目前使用的是赛普拉斯开发板），所以它以 500kHz 运行。我尝试了 CPOL 和 CPHA 设置的所有排列。重置STM32F4修复它，直到我发送另一个0x44值，所以我认为它与主设备没有任何关系。我尝试将 EXTI 中断设为最高优先级，删除所有其他中断源，取出所有其他应用程序代码，完全删除外部中断并在主循环中轮询 SPI 状态。我已经向主设备添加了延迟，以确保从设备有足够的时间来接收和处理，以及调整 HAL_SPI_Receive 函数中的超时值。我也尝试改变：
if(HAL_SPI_GetState(&hspi5) == HAL_SPI_STATE_READY)
到阻塞的while循环：
while (HAL_SPI_GetState(&hspi5) != HAL_SPI_STATE_READY)
;
我真的很茫然，我不知道还能尝试什么。
谢谢，保罗
编辑：这是 GPIO 配置。PF10 是我的 EXTI：
/**
* @brief GPIO Initialization Function
* @param None
* @retval None
*/
static void MX_GPIO_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
/* GPIO Ports Clock Enable */
__HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOF_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOH_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOG_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOE_CLK_ENABLE();
__HAL_RCC_GPIOD_CLK_ENABLE();
/*Configure GPIO pin Output Level */
HAL_GPIO_WritePin(GPIOC, NCS_MEMS_SPI_Pin|GPIO_PIN_2|OTG_FS_PSO_Pin, GPIO_PIN_RESET);
/*Configure GPIO pin Output Level */
HAL_GPIO_WritePin(GPIOD, RDX_Pin|WRX_DCX_Pin, GPIO_PIN_RESET);
/*Configure GPIO pin Output Level */
HAL_GPIO_WritePin(GPIOG, LD3_Pin|LD4_Pin, GPIO_PIN_RESET);
/*Configure GPIO pins : A0_Pin A1_Pin A2_Pin A3_Pin
A4_Pin A5_Pin SDNRAS_Pin A6_Pin
A7_Pin A8_Pin A9_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = A0_Pin|A1_Pin|A2_Pin|A3_Pin
|A4_Pin|A5_Pin|SDNRAS_Pin|A6_Pin
|A7_Pin|A8_Pin|A9_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
HAL_GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pin : PF10 */
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_FALLING;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
HAL_GPIO_Init(GPIOF, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pin : SDNWE_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = SDNWE_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
HAL_GPIO_Init(SDNWE_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : NCS_MEMS_SPI_Pin PC2 OTG_FS_PSO_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = NCS_MEMS_SPI_Pin|GPIO_PIN_2|OTG_FS_PSO_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : B1_Pin MEMS_INT1_Pin MEMS_INT2_Pin TP_INT1_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = B1_Pin|MEMS_INT1_Pin|MEMS_INT2_Pin|TP_INT1_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_EVT_RISING;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : B5_Pin R4_Pin R5_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = B5_Pin|R4_Pin|R5_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF14_LTDC;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : PA4 PA6 PA7 */
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_4|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);
/*Configure GPIO pin : OTG_FS_OC_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = OTG_FS_OC_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_EVT_RISING;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(OTG_FS_OC_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : R3_Pin R6_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = R3_Pin|R6_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF9_LTDC;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pin : BOOT1_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = BOOT1_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(BOOT1_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : A10_Pin A11_Pin BA0_Pin BA1_Pin
SDCLK_Pin SDNCAS_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = A10_Pin|A11_Pin|BA0_Pin|BA1_Pin
|SDCLK_Pin|SDNCAS_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
HAL_GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : D4_Pin D5_Pin D6_Pin D7_Pin
D8_Pin D9_Pin D10_Pin D11_Pin
D12_Pin NBL0_Pin NBL1_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = D4_Pin|D5_Pin|D6_Pin|D7_Pin
|D8_Pin|D9_Pin|D10_Pin|D11_Pin
|D12_Pin|NBL0_Pin|NBL1_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
HAL_GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : G4_Pin G5_Pin B6_Pin B7_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = G4_Pin|G5_Pin|B6_Pin|B7_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF14_LTDC;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : OTG_HS_ID_Pin OTG_HS_DM_Pin OTG_HS_DP_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = OTG_HS_ID_Pin|OTG_HS_DM_Pin|OTG_HS_DP_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_OTG_HS_FS;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pin : VBUS_HS_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = VBUS_HS_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(VBUS_HS_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : D13_Pin D14_Pin D15_Pin D0_Pin
D1_Pin D2_Pin D3_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = D13_Pin|D14_Pin|D15_Pin|D0_Pin
|D1_Pin|D2_Pin|D3_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pin : TE_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = TE_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
HAL_GPIO_Init(TE_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : RDX_Pin WRX_DCX_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = RDX_Pin|WRX_DCX_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : R7_Pin DOTCLK_Pin B3_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = R7_Pin|DOTCLK_Pin|B3_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF14_LTDC;
HAL_GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : HSYNC_Pin G6_Pin R2_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = HSYNC_Pin|G6_Pin|R2_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF14_LTDC;
HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pin : I2C3_SDA_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = I2C3_SDA_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF4_I2C3;
HAL_GPIO_Init(I2C3_SDA_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pin : I2C3_SCL_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = I2C3_SCL_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF4_I2C3;
HAL_GPIO_Init(I2C3_SCL_GPIO_Port, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : G7_Pin B2_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = G7_Pin|B2_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF14_LTDC;
HAL_GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : G3_Pin B4_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = G3_Pin|B4_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF9_LTDC;
HAL_GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : LD3_Pin LD4_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = LD3_Pin|LD4_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_LOW;
HAL_GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStruct);
/*Configure GPIO pins : SDCKE1_Pin SDNE1_Pin */
GPIO_InitStruct.Pin = SDCKE1_Pin|SDNE1_Pin;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;
GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF12_FMC;
HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
/* EXTI interrupt init*/
HAL_NVIC_SetPriority(EXTI15_10_IRQn, 0, 0);
HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI15_10_IRQn);
}
编辑2：这是轮询版本，已更新以删除从 ISR 中调用 HAL_SPI_Receive。有同样的问题。
int main(void)
{
/* initialization stuff */
while(1)
{
HAL_SPI_Receive(&hspi5, &rx_buffer, 1, HAL_MAX_DELAY);
HAL_UART_Transmit(&huart1, &rx_buffer, 1, HAL_MAX_DELAY);
// ----------------------------------------------------
/* I've also instead tried to use NSS software mode and
manually checked NSS pin state
if(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOF, GPIO_PIN_6) == GPIO_PIN_RESET)
HAL_SPI_Receive(&hspi5, &rx_buffer, 1, HAL_MAX_DELAY);
HAL_UART_Transmit(&huart1, &rx_buffer, 1, HAL_MAX_DELAY);
}
*/
}