关于调试SPI、I2C、UART的记录

智慧的价值无人能知。
                                                                           ——旧约·约伯记【28:13】


 最近用到的MCU型号为ASM9260，在写相关驱动时遇到了一些麻烦，以下做记录以便谨记。

1.SPI上，使用DMA进行读写FLASH数据。出现的现象为：擦除FLASH之后，读出的值为0xFF，写入一些数据后，读出的值与写入的值不一致，读写值的规律例如每一次写入的是0x3C，读出的都是0x08，每一次写入的是0x2B，读出的是0xE0，就是说每一个字节的写入它都会有与之对应的另一个字节读出，只是不相等而已。由于读写擦除的过程中程序并没有提示任何错误故可判断程序中SPI初始化以及相关DMA的初始化都没有问题，这一点也在大神同事的检查代码之后得以验证。后来观察板子之后可以看到MCU与FLASH的距离大概有四五十厘米的距离，这个长度确实有点偏长，之前使用的是SPI的时钟为20M，之后按照大神的建议将其改为10M，调试成功。
总结：配置SPI的时候，由于SPI一般都不是模拟的，所以
        ①检查软件配置，最好与可用的配置代码进行比较分析
        ②使用万用表查看SPI和MCU器件是否供电正常
        ③使用示波器查看对应的SPI引脚上是否有SPI信号，即查看IO口配置是否正确。
        ④查看板子的器件布局，若MCU与SPI器件距离过远，降低时钟通讯在5M10M左右，近一点的可以使用15M20M的。
        ⑤最后可以使用逻辑分析仪捕捉SPI时序，查看是否存在问题。
        ⑥如果SPI是模拟实现的，需要使用逻辑分析仪查看时序是否规范规整。

2.I2C上，使用IO口模拟I2C主机通讯。这个在之前的文章中都有描述。 由于这次有两条I2C总线，每条总线上都挂载了一些I2C器件，两条总线上都出现了不能进行正常通讯的器件。先说第一路，不能通讯的是IDT5901B(用来配置输出时钟的)。出现的现象为：同一条总线上的IT8563WE都能正常读写I2C数据，在跟IDT5901B通讯时，发送器件地址后无ACK响应。首先想到的是地址是不是有错，查看手册，默认情况下地址为0xD4，还有一种情况下会有0xD0，但是都试过了都不行。最后发现SDA和SCL线接反了，确实比较尴尬的。另一路上的芯片是SiI9022，发现也是发送器件地址之后没有ACK响应，由于这个器件在配置之前需要复位，所以一开始怀疑复位后的延时时间太短，但是后来通过示波器观察之后，复位延时和I2C时序都正常，就是没有ACK响应。后来尝试在第一次失败之后，重新再发起一次通讯，就好了。因为之前用过9022芯片都是一次通讯成功，这一次最后结果都是第一次失败第二次成功。
总结：配置I2C的时候，也需要根据是不是模拟实现的进行区分排查问题，
        ① 若是硬件实现的需要检查配置是否正确，最好与可用的配置代码进行比较分析
        ② 使用万用表查看I2C器件供电是否正常

        ③ 查看配置的IO口是否正确，使用示波器查看是否有I2C信号，SCL和SDA的连接是否正确。
        ④ 使用示波器查看I2C信号是否正确，时序是否规范规整
        ⑤ 查看I2C速率是否匹配，模拟I2C的速率主要依靠调整延时时间进行修改。
        ⑥ I2C器件总线一般SDA和SCL上都需要上拉电阻，4.7K上拉到3.3V（这个电阻值可以认为是经验值，电阻值偏小，不容易拉到低电平，电阻值偏大好像也不行）

3.UART上， MCU通过UART0与DSP通讯，通讯流程是：MCU向DSP发送hello，DSP接收完hello之后，向MCU发送hello，MCU接收到hello之后，向UART1和UART5发送fch，接着继续向DSP发送hello，并继续循环。另外在监测UART0和UART5中通讯的数据时需要外接一个TTL转232的小板需要接往PC，UART1有另外的口无需外接小板。现在的现象是：小板接在UART5上时，UART5和UART1上都没有发出fch。当将小板接在UART0上时，UART0上有输出hello，UART1上有输出fch。查看示波器发现MCU发出的信号正常，DSP发出的信号不是方波。最后在MCU的RX端接上一个10K的电阻，拉至5V后通讯正常。一般情况下串口上不需要上拉电阻，但是实际情况下根据示波器量出的波形分析，在DSP向MCU传输数据时，无法成功置为高电平，导致出现非方波的信号。
总结：配置UART时，需要注意的有以下几点，
        ① 检查配置是否正确，包括波特率、数据位、校验等，最好与可用的配置代码进行比较分析（这个还是比较重要的，之前的日志中提到过有一些特定的MCU在配置时感觉无关紧要，但是在实际情况下确实有影响。）还有一些什么数据能发送，但是中断不能产生之类的，基本上都是软件配置的问题。
        ② 使用万用表查看供电情况，不怕一万就怕万一
        ③使用示波器查看串口信号是否存在并且是否正确
        ④硬件检查上的IO连接是否正确也需要检查

以上谨作记录。