Ответ нескольких ведомых устройств (Arduino Mega 2560) через SPI

arduino-mega spi

У меня возникла проблема с созданием программы установки, в которой есть:

1. Мастер SPI (Arduino Mega 2560)

2. Подчиненные устройства SPI (Arduino Mega 2560), которые отвечают на запрос Мастера, отправляя данные с плавающей запятой (или, скорее, двумерный массив с плавающей запятой, но давайте просто пошагово).

Итак, я изначально начал с 3 плат Arduino (пошагово):

• Arduino_1: Мастер
• Arduino_2: Подчиненный_1
• Arduino_3: Подчиненный_2

Я использовал контакты ICSP для подключения и цифровой контакт 53 (как указано на странице Ника Гэммона: http://www.gammon.com). .au/spi или Как вы используете SPI на Arduino?, это хорошие ресурсы для начала работы с SPI) и 10 для SS.

МОИ мастер-коды выглядят так:

#include <SPI.h>
#define SS_Slave_2 10

void setup ()
{
 Serial.begin (9600);//115200

 pinMode(SS,OUTPUT);
 pinMode(SS_Slave_2,OUTPUT);
 pinMode(MOSI,OUTPUT);
 pinMode(SCK,OUTPUT);

 digitalWrite(SS, HIGH);  // убедиться, что SS пока остается высоким
 digitalWrite(SS_Slave_2, HIGH);

 digitalWrite(SCK,LOW);
 digitalWrite(MOSI,LOW);


 // Переводим выводы SCK, MOSI, SS в режим вывода
 // также переводим SCK, MOSI в состояние LOW, а SS в состояние HIGH.
 // Затем переведите оборудование SPI в режим Master и включите SPI.
 SPI.begin ();

 // Немного замедлить мастер
 SPI.setClockDivider(SPI_CLOCK_DIV8);
}

byte transferAndWait (const byte what)
{
  byte a = SPI.transfer (what);
  delayMicroseconds (100);
  return a;
} 

union first_union
{
 float f;
 byte b[4];
}data;

float yaw, pitch, roll, alt, temp;   
float yaw_2, pitch_2, roll_2, alt_2, temp_2;

void loop (void)
{
 digitalWrite(SS_Slave_2, HIGH);
 digitalWrite(SS, LOW);

 // Рыскание
 transferAndWait ('Y');
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 yaw = data.f;

 //ПОДАЧА
 transferAndWait ('P');
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 pitch = data.f;

 //РУЛОН
 transferAndWait ('R');
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 roll = data.f;

 //ТЕМП
 transferAndWait ('T'); 
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 temp = data.f;

 //ALT
 transferAndWait ('A'); 
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 alt = data.f;

 digitalWrite(SS, HIGH);
 digitalWrite(53, HIGH);
 digitalWrite(SS_Slave_2, HIGH);
 Serial.println("Slave_01: Start");
 Serial.print("yaw:");
 Serial.println(yaw, 4);
 Serial.print("pitch: ");
 Serial.println(pitch,4);
 Serial.print("roll:");
 Serial.println(roll,4);
 Serial.print("alt: ");
 Serial.println(alt,4);
 Serial.print("temp: ");
 Serial.println(temp,4);
 Serial.println("Slave_01: End");

 digitalWrite(SS, HIGH);
 digitalWrite(53, HIGH);
 digitalWrite(SS_Slave_2, LOW);

 // Рыскание
 transferAndWait ('Y');
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 yaw_2 = data.f;

 //ПОДАЧА
 transferAndWait ('P');  
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 pitch_2 = data.f;

 //РУЛОН
 transferAndWait ('R');  
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 roll_2 = data.f;

 //ТЕМП
 transferAndWait ('T');
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 temp_2 = data.f;

 //ALT
 transferAndWait ('A');
 data.b[0] = transferAndWait ('1');
 data.b[1] = transferAndWait ('2');
 data.b[2] = transferAndWait ('3');
 data.b[3] = transferAndWait ('Z');
 alt_2 = data.f;

 digitalWrite(SS_Slave_2, HIGH);
 digitalWrite(SS, HIGH);
 digitalWrite(53, HIGH);
 Serial.println("Slave_02: Start");
 Serial.print("yaw_2:");
 Serial.println(yaw_2, 4);
 Serial.print("pitch_2: ");
 Serial.println(pitch_2,4);
 Serial.print("roll_2:");
 Serial.println(roll_2,4);
 Serial.print("alt_2: ");
 Serial.println(alt_2,4);
 Serial.print("temp_2: ");
 Serial.println(temp_2,4);
 Serial.println("Slave_02: End");

 delay(500);
}

И подчиненный код выглядит так:

#include <SPI.h>

volatile byte command;
//Установить объект по умолчанию
float ypr[3];
float alt = 0;
float temp = 0;


void setup()
{
  Serial.begin(9600);

  // включаем SPI в ведомом режиме
  SPCR |= _BV(SPE);

  // нужно отправить на вход master, *slave на выход*
  pinMode(MISO, OUTPUT);
  pinMode(MOSI,INPUT);
  pinMode(SCK,INPUT);
  pinMode(SS,INPUT);


  // включаем прерывания
  SPCR |= _BV(SPIE);

}

union first_union
{
    float f;
    byte b[4];
 }data;

ISR (SPI_STC_vect)
{
  byte c = SPDR;

  command = c;

  switch (command)
  {
   case 'Z':
   data.f = 0;
   SPDR = 0;
   break;
   case 'Y':
   data.f = ypr[0];
   SPDR = data.b[0]; 
   break;
   case 'P':
   data.f = ypr[2];
   SPDR = data.b[0]; 
   break;
   case 'R':
   data.f = ypr[1];
   SPDR = data.b[0]; 
   break;
   case 'A':
   data.f = alt;
   SPDR = data.b[0]; 
   break;
   case 'T':
   data.f = temp;
   SPDR = data.b[0]; 
   break;
   case '1':
   SPDR = data.b[1];
   break;
   case '2':
   SPDR = data.b[2];
   break;
   case '3':
   SPDR = data.b[3];
   break;
  }
}

void loop() 
{
  Serial.println("loop() starts");
  ypr[0] = -1.1111;
  ypr[1] = -2.2222;
  ypr[2] = -3.3333;

  alt = -4.4444;
  temp = -5.5555;
  Serial.println("loop() ends");
}

Приведенные выше коды (главный и подчиненный) в основном изменены и взяты из вопроса Джозефа Робертса на https://stackoverflow.com/questions/20409799/sending-floats-from-an-arduino-to-another-arduino-over-spi-using- а-союз , только для учебных целей. (Я немного изменил его, и теперь аналогичные коды хорошо работают для установки Arduino с 1 ведущим SPI и 1 подчиненным SPI).

//Примечание. Один и тот же код ведомого устройства загружен на оба ведомых устройства.

ВЫВОД:

Slave_01: Start
yaw:-1.1111
pitch: -3.3333
roll:-2.2222
alt: -4.4444
temp: -5.5555
Slave_01: End
Slave_02: Start
yaw:0.0000
pitch: 0.0000
roll:-2.2222
alt: 0.0000
temp: 0.0000
Slave_02: End
Slave_01: Start
yaw:-1.1111
pitch: -3.3333
roll:-2.2222
alt: -4.4444
temp: -5.5555
Slave_01: End
Slave_02: Start
yaw:0.0000
pitch: 0.0000
roll:0.0000
alt: 0.0000
temp: 0.0000
Slave_02: End
Slave_01: Start
yaw:-1.1111
pitch: -3.3333
roll:-2.2222
alt: -4.4444
temp: -5.5555
Slave_01: End
Slave_02: Start
yaw:0.0000
pitch: 0.0000
roll:0.0000
alt: ovf
temp: 0.0000
Slave_02: End
Slave_01: Start
yaw:-1.1111
pitch: -3.3333
roll:-2.2222
alt: -4.4444
temp: -5.5555
Slave_01: End
Slave_02: Start
yaw:0.0000
pitch: 0.0000
roll:0.0000
alt: 0.0000
temp: ovf
Slave_02: End

Как видно из вывода, я получил вывод только от одного из ведомых устройств (Arduino_2:Slave_1), другой выдал ненадежный/мусорный вывод. В этом проблема, я не понимаю, где нули для 2-го ведомого устройства. откуда? И как это исправить. Я что-то пропустил?

Даже страница (http://www.gammon.com.au/spi) Ника Гэммона на SPI , отсутствуют подробности о соединении SPI с несколькими ведомыми устройствами Arduino (хотя это действительно хорошее место для начала работы с SPI на Arduino, без обид). Я знаю, что мой вопрос похож на Подчинение нескольких ардуино через SPI, но ответ там мало помогает. Я почти всю ночь провожу в поисках решения.

Я даже пробовал такие вещи, как изменение SS для ведомых устройств, но все равно только Arduino_2 давал правильные результаты, а Arduino_3 — нет.

И да, Arduino_3 не поврежден (он хорошо работает в конфигурации 1master_1slave). И все Ардуино имеют общий GND.

Любая конструктивная критика также приветствуется.

С уважением

СВ