嵌入式系统软硬件设计笔记-夜雨聆风

嵌入式系统软硬件设计笔记

搞硬件设计，有的时候真的是一门玄学。同样的电路，主控芯片从STM32更换为GD32，读取电能计量芯片就不正常了。具体现象为：上电复位（冷启动）运行正常，复位按钮或者看门狗复位（热启动）就无法读取电能计量芯片数据。

原设计中RN8032B部分电路图

用逻辑分析仪观察了SPI总线的时序，冷启动时，MCU发送完数据RN8032B才返回数据，能完成自检。但热启动时，MCU还未发送完最后一个字节，RN8032B就返回数据了，导致自检异常。查阅了RN8032B的技术手册，发现该芯片SCSN（SPI片选）引脚是要求MCU能控制的，见下图技术手册截图。但是我们的设计中，是直接将SCSN接GND，一直处于选中状态。

询问技术人员为什么要这么设计？回答说：原来就是这么设计的，并且这么多年也一直运行正常。这就很奇怪了！于是翻看了原来STM32芯片的代码，竟然发现SPI接口的配置也未按照RN8032B的要求配置（配置为模式3，但电能采集芯片要求是模式1-空闲时SCLK为低，下降沿采样）。

这就更奇怪了，不但SCSN引脚不使用，就连SPI接口模式也没按要求配置，但是却能稳定运行这么多年，实在想不通。

但是，我觉得我们还是要按照手册要求来使用芯片。于是让硬件设计人员通过飞线把SCSN与MCU的IO口连接起来，程序里按照SPI时序来控制SCSN的高低电平。果然，这么操作后就恢复正常了。问题解决了，但是新的问题又来了，为什么原来那样设计也能正常运行呢？难道这里也遵循负负得正吗？一个错误的设计加一个错误的配置得到一个正确的结果？实在想不明白，以后再花时间研究研究吧。欢迎感兴趣的朋友们一起探讨探讨。