avr MSPIM usart spi

[grundschüler (Gast)]

ein Atmega 328 schafft bei 8 MHz per hw-spi rund 220 kbyte/sec. Mit 
usart spi geht es hoch auf 407 kbyte/s - jewels gemessen an einem 
spi-tft. Der Code:

int init_usart_spi(void)
{

 DDRD &=~(1<<PD0);//rx-miso
 DDRD |= (1<<PD1);//tx-mosi
// 1. Set baud Rate Register to 0
 UBRR0 = 0x0000;
// 2. Set XCK line to output mode
// DDRB = (1<<PB0);  // XCK0 ATMega644
 DDRD |= (1<<PD4);  // XCK0 ATMega328
// 3. Select Master SPI Mode (UMSELn1:0 = 11)
 UCSR0C = (1<<UMSEL01) | (1<<UMSEL00);// | (1<<UCSZ01) | (1<<UCSZ00);
// 4. Set UCPOLn and UCPHAn to required SPI mode
 UCSR0C |=(1<<UCPHA0)|(1<<UCPOL0);
//5. Enable Transmitter and Receiver
 UCSR0B = (1<<RXEN0) | (1<<TXEN0);
//6. Set Baud Rate Register to required value
 UBRR0 = 0x0000;   // 8Mbps       @16Mhz F_CPU
// UBRR1 = 0x0001;   // 4Mbps
// UBRR1 = 0x0002;   // 2.66Mbps
// UBRR1 = 0x0003;   // 2Mbps
// UBRR0 = 0x0007;   // 1Mbps
}

/*atme avr317
// 1. UDR empty?
while ( !( UCSR0A & (1<<UDRE0)) );
// 2. Copy value to UDR
UDR0 = dat;
// 3. Transmit Complete?
while ( !(UCSR0A & (1<<RXC0)) );//15,6
// 4. Return value from UDR
return UDR0;
*/


write_usart_spi(u8 dat){
//while ( !( UCSR0A & (1<<UDRE0)) );
UDR0 = dat;
while ( !(UCSR0A & (1<<RXC0)) );//15,6
UDR0;//rx_buffer leeren
}


....
#if (zucAVR  && use_usart_spi==0) || lcd_bitbang==1 

  for( index = 0; index < ((uint32_t)lcd_max_width*lcd_min_width); index++ )  {
    lcd_write_2x8bit_only(Color);
  }
#endif

#if zucAVR  && use_usart_spi==1 && lcd_bitbang==0
for( index = 0; index < ((uint32_t)lcd_max_width*lcd_min_width); index++ )  {
 UDR0 = Color>>8;
 while ( !(UCSR0A & (1<<UDRE0)) );//15,6
 UDR0;//rx_buffer leeren
 UDR0 = Color;
 while ( !(UCSR0A & (1<<UDRE0)) );//15,6
 UDR0;//rx_buffer leeren
    } 
UDR0;  //<==?????????  
lcd_cs_high;

#endif

Das ganze funktioniert, aber die Flag-Abfrage scheint mir noch nicht 
optimal zu sein. Was ich nicht verstehe ist, warum nach der for-Schleife 
noch einmal der rx-buffer mit UDR0 geleert werden muss. Lässt man dies 
weg, ist danach keine Anzeige auf dem TFT mehr möglich.  Warum?

[S. Landolt (Gast)]

> UDR0 = Color>>8;
> while ( !(UCSR0A & (1<<UDRE0)) );//15,6
> UDR0;//rx_buffer leeren

Beim ersten Mal ist UDRE0 sofort gesetzt, also greift das erste "UDR0;" 
ins Leere - muss folglich am Ende nachgeholt werden.

[grundschüler (Gast)]

S. Landolt schrieb:
danke für Beitrag und Interesse.

Ich habe das multiwrite jetzt als Funktion ausgelagert. Es werden jetzt 
für einenb 8 MHz-AVR gewaltige 498 kbytes/sec geschrieben:

void write_usart_spi_multi (
  const u8 *buff,  // Pointer to the data
  u32 anz2Bytes  // Number of bytes to send (even number)
){
do {

UDR0=(*buff);
 while ( !(UCSR0A & (1<<UDRE0)) );
 UDR0;//rx_buffer leeren
UDR0=*(buff+1);
 while ( !(UCSR0A & (1<<UDRE0)) );
 UDR0;//rx_buffer leeren
 anz2Bytes--;
  } while (anz2Bytes);
//  } while (anz2Bytes--);//<<<<<!!!!!!!!!!!

while ( !(UCSR0A & (1<<UDRE0)) );
UDR0;
return;    
}

Für mich erstaunlich ist, dass >while (anz2Bytes--);< die Funktion 
ausbremst (430kbyte/sec). Sieht jemand noch weitere 
Optimierungsmöglichkeiten für schnelles spi?

[S. Landolt (Gast)]

> Sieht jemand noch weitere Optimierungsmöglichkeiten
> für schnelles spi?
?
Ich denke, Sie sind am theoretischen Maximum.

Falls Sie eine Herausforderung fürs lange Wochenende möchten: den Inhalt 
zweier SDCards vergleichen, mit 1.25 MB/s; d.h. also mit 20 MHz 
Systemtakt, so Sie die lästige Hardware nicht scheuen.

[N. G. (newgeneration)]

grundschüler schrieb:
> Für mich erstaunlich ist, dass >while (anz2Bytes--);< die Funktion
> ausbremst (430kbyte/sec).

Wie siehts mit --anz2Bytes aus? Pos-de/inc ist meistens langsamer

[grundschüler (Gast)]

N. G. schrieb:
> Wie siehts mit --anz2Bytes aus?

Du hast recht,
} while (--anz);
ergibt auch 498 kbyte/sec.