一、板间SPI通讯，想说爱你不容易

问题是针对导航系统中控制计算机板与导航计算机板的板间SPI通讯的问题，尽管经过了两天的痛苦折磨，但是最终还是把问题解决了，写一个调试文档记录一下这苦逼的两天，斌哥说，不总结的人生等于白活，学会总结，try，try，try！

系统描述：控制计算机板主要是DSP28335，在板间SPI通讯过程中作为从机，导航计算机板主要是DSP6747，在板间SPI通讯过程中为主机。SPI信号从DSP6747（SPI主机）出来经过164246（3.3V转换为5V），经过30cm左右的杜邦线与控制计算机板的接口相连，经过164246（5V转换为3.3V）进入DSP28335（SPI从机），首先测试主机向从机发送数据。

问题描述1：主机发送没有问题，时钟信号、数据信号均没有问题，但是经过两个电压变换信号后，数据信号变得不干净，有毛刺，而且高电平达到了3.3V，DSP28335完全接受不到信号。

分析阶段1：用示波器测试主机出来信号，依然有，没有问题，但是经过电压变换，信号OK，经过杜邦线，OK，经过另一电压变换芯片，数据信号没有，但是时钟信号有，将两个通道换一下，结果数据信号有了，问题已浮出水面，进入从机的电压变换芯片通道坏掉了，话没多说果断换掉。

问题描述2：将芯片换掉后，信号、时钟一切OK，从机收到了数据，但是完全不对，主机发送的是固定值，上位机收到的数据是各种变化。

分析阶段2：收到了数据，但是数据不对，用示波器测量，信号都没有问题，但是数据仍然有杂波，不管丫的毛刺了，首先定位为软件问题，将主机、从机的模式检查了一遍：

 主机：  配置为主模式；每次收、发数据位数为16bit；首先发送数据的高位；波特率26.6M；时钟极性CLOCK POLARITY =0，时钟相位CLOCK PHASE = 0，即数据在SPICLK上升沿发送数据，在SPICLK下降沿锁存输入数据。

 从机：  配置为从模式；每次收、发数据位数为16bit；首先收到数据的高位，因此为右对齐；时钟极性CLOCK POLARITY =0，时钟相位CLOCK PHASE = 0，即数据在SPICLK上升沿发送数据，在SPICLK下降沿锁存输入数据；时钟由主机产生。

 检查了一遍，首先将时钟极性配置为一致，继续测试，主机是定时器发送的，从机通过查询标志位进行读取，此时定时器仍然是错误的，但是收到的数据错误的比较有规律，发生了错位，后来上网上查询，说需要清除接收标志位，网址如下

http://blog.sina.com.cn/s/blog_56e19aa70101a33q.html

Datasheet上明确写着清除接收标志位的方法，

  （1）、复位SPI

  （2）、读取接收寄存器中的数据

初始化的时候已经复位将标志位清除，并且每次读取接收数据寄存器，按照datasheet上的说明肯定没有问题，但是问题就出在这，每次读取完寄存器中的值，然后软件将SPI复位，然后退出复位，上电，测试，结果，结果，结果尼玛大部分数据对了，还是有一些数据是错的，必须声明一下，现在发送的数据是0x0102，有将近1/3是错的，而且依然是错位，到现在，我不解，不解，还是不解，明明datasheet说的读取接收寄存器中的数据也能清楚标志位，为毛只有复位才行，难道尼玛TI公司顾得清洁工写的datasheet，而且还是有错位的数据，拿示波器一测，依然有毛刺，而且幅值依然较高。

山重水复疑无路，柳暗花明又一村，没想到，没想到，没想到的是当我们把发送的数据改为0xABCD，结果数据没有一个错误的，数据齐刷刷的摆在眼前，没有一个错误的，测试7FFF，没错，测试0x0203，依然有错；用双通道示波器测试从机电压变换前后的数据，奇迹出现了，哥告诉你，奇迹出现了，数据的毛刺杂波没有了，而且齐刷刷的数据，就连0x0102,0x0203都没有任何错误，到现在为止，问题再一次浮出水面，发送程序、接收程序肯定没有问题，不然发送0xABCD时不会成功，问题就出在毛刺这，0xABCD、7FFF数据之所以正确，就是因为这两个数据有一共同点，就是基本都为高电平，0x0102,0x0203信号之所以正确，就是因为信号基本为低电平，低电平容易受到扰动，信号在主机出来时没有毛刺，但是经过了杜邦线，数据出现了毛刺，突然想起了特权同学的EPCS芯片的信号完整性、以及斌哥总结杜邦线出现的问题，综合考虑，是出现了信号完整性问题，尼玛，听说过，没见过，信号完整性n年前就听说过了，但是只闻其声不见其人，今天终于见到了真面目，既高兴又感到幸运，高兴的是第一次遇到信号完整性问题，幸运的是我看过了斌哥和特权同学的经验，很快的锁定了问题，并有了解决方法，特权同学原文这样说道：

  示波器探头客串了“终端匹配者”的角色，示波器通常由一定的寄生电容，相当于在被测试端并联了一个10pF左右的电容。

  手头没有10pF，在数据线与地之间并联了一100pF的电容，上电，测试，激动人心的时刻到了，困扰了一天半的问题马上得到解决，运行程序，OK，OK了，一切OK，数据的波形不在有毛刺，从机的数据接收全部正确。

总结一下经验：

1、保证主机、从机的时钟极性一致。

2、从机接收数据软件复位才靠谱，接收完一次复位一下，这才是王道啊。

3、杜邦线，请慎用，尤其是在高速电路上。

二、电容滤毛刺原理

    电容、顾名思义，是电的容器。 

以直流电源滤波为例: 在直流电源滤波电路中，电容的两个极并接在需要滤波的电路上，当电源电压向上波动而高于电容两端电压时，就会对电容充电(或叫电容吸收电流)，使向上的电压不再升高或升高缓慢; 当电源电压向下波动而低于电容两端电压时，电容就会对电路放电使电路电压不再向下波动或波动减慢。 这一充一放就铲平高的填平低的，使电源输出平滑的直流电。 

无论高频低频的滤波原理都一样，只是用的电容量容量不同而已。滤高频，用小电容，因为电容越小，充放(充满和放完)电时间就越短，对变化极慢的低频来说根本就不起作用。 滤低频，用大电容，因为电容越大，充放(充满和放完)电时间就越长，对变化极快的高频信号来不及反应