SPI WinRT 步幅验证测试

SPI 测试通过 Windows.Devices.Spi WinRT API 对公开给用户模式（usermode）的 SPI 控制器进行功能测试和压力测试。 测试范围包括：

• 验证具有指定友好名称的 SPI 控制器是否可从 usermode 访问。
• 验证数据是否在一系列 SPI 模式、时钟频率、数据位长度和传输长度范围内正确发送和接收。
• 验证传输中的字节之间没有差距。 某些设备（如 LED 条和模拟数字转换器）需要不间断的时钟信号。
• 验证实际使用的时钟速度是否在所请求值的 15% 范围内。
• 验证当尝试传输时，如果缓冲区长度不是步长的倍数，则传输会因 STATUS_INVALID_PARAMETER 而失败，并且总线上不会产生任何活动。 步幅由 DataBitLength 确定，如下所示：

针对外部连接的mbed LPC1768运行测试。 mbed LPC1768 是一个流行的微控制器原型制作平台，可以从各种在线零售商（包括 Farnell、 Digikey 和 Adafruit）购买。 使用测试固件映像对 mbed 进行编程就像将固件映像拖放到大容量存储设备一样简单。 github 上提供了固件源代码。 下面提供了有关准备 mbed 和运行测试的详细说明。

测试详细信息

其他文档

此功能区域中的测试可能有其他文档，包括先决条件、设置和故障排除信息，可在以下主题中找到：

• Device.BusController 附加文档

运行测试

需要以下硬件才能运行测试：

• mbed LPC1768
• 面包板
• 跳线

首先，必须将测试固件加载到 mbed 上：

1. 通过 USB 将 mbed LPC1768插入电脑。 它将在电脑上显示为可移动驱动器。
2. 在文件资源管理器中打开驱动器
3. 将 c：\Program Files （x86）\Windows Kits\10\Hardware Lab Kit\Tests\x86\iot\busses-tester-mbed_LPC1768.bin 复制到驱动器
4. 按 mbed 上的按钮重置微控制器

接下来，将 mbed 连接到受测的 SPI 控制器。 若要为 mbed 供电，可以通过 USB 将其插入到受测设备，或将 VIN 和 GND 引脚直接连接到受测设备上的电源引脚。 在受测设备与 mbed 之间建立以下连接：（mbed 引脚）

1. 将 mbed 引脚 13 （P0.15/SCK0） 连接到受测设备上的 SCK 引脚
2. 将 mbed 引脚 30 （P0.4/CAP2.0） 连接到受测设备上的 SCK 引脚（此引脚用于精确时钟测量）
3. 将 mbed 引脚 11（P0.18/MOSI0）连接到受测设备上的 MOSI 引脚
4. 将 mbed 引脚 12（P0.17/MISO0）连接到受测设备上的 MISO 引脚
5. 将 mbed 引脚 14（P0.16/SSEL0）连接到受测设备上的芯片选择引脚
6. 将 mbed GND 连接到受测设备上的 GND 引脚

现在可以在 HLK 工作室中计划测试。

故障排除

有关 HLK 测试失败的一般故障排除步骤，请参阅 Windows HLK 测试失败排查指南。

建议在命令行上运行测试，以便深入了解故障并快速循环访问解决方案。 我们还建议连接逻辑分析器，例如salae。 如果不能够检查总线流量，就很难或不可能确定失败的原因。

下面介绍如何在命令行上运行测试：

1. 将 %programfiles（x86）%\Windows Kits\10\Testing\Runtimes\TAEF\<arch>\MinTe 复制到 c：\data\minte

2. 将 Windows.Devices.LowLevel.UnitTests.dll 从 %programfiles（x86）%\Windows Kits\10\Hardware Lab Kit\Tests\<arch>\iot 复制到设备上的 c：\data。

3. 使用 Telnet 或 SSH 登录到设备

4. 将目录更改为 c：\data

5. 运行测试：

   minte\te windows.devices.lowlevel.unittests.dll /name:SpiHlk*
   

命令行测试用法：

minte\te windows.devices.lowlevel.unittests.dll [/name:test_name] [/p:SpiFriendlyName=friendly_name] [/p:ClockFrequency=clock_frequency] [/p:DataBitLength=data_bit_length] [/p:SpiMode=0|1|2|3] [/p:Length=length] [/p:WriteLength=write_length] [/p:ReadLength=read_length] [/p:ExtraClocks=extra_clocks] [/p:Verbose=true]

• test_name - 要运行的测试的名称，其中包括通配符。 示例：/name:SpiHlk*、/name:SpiHlkTests::VerifyClockFrequency#metadataSet0
• friendly_name - 所测试的 SPI 控制器的友好名称。 如果省略，则使用第一个被枚举的控制器。 示例：/p：SpiFriendlyName=SPI1
• clock_frequency - 强制测试使用指定的时钟频率。 默认情况下，时钟频率来自测试数据，该数据旨在提供一系列频率的覆盖。 在正常情况下，应省略此参数。 示例：/p：ClockFrequency=1500000
• data_bit_length - 强制测试使用指定的数据位长度。 示例：/p：DataBitLength=9
• SpiMode - 强制测试使用指定的 SPI 模式。 示例：/p：SpiMode=2
• length - 强制测试对数据传输使用指定的缓冲区长度。 示例：/p：length=128
• write_length - 强制 TransferSequential 测试对传输的写入部分使用指定的缓冲区长度。 示例：/p：WriteLength=8
• read_length - 强制 TransferSequential 测试对传输的读取部分使用指定的缓冲区长度。 示例：/p：ReadLength=16
• extra_clocks - 指定在测试中对每字节时钟数进行调整，用于计算预期的时钟激活时间，从而进行性能测量、间隙检测和时钟频率验证。 例如，BCM2836 SPI 控制器在每个字节后等待额外的时钟周期，因此为了补偿此行为，必须调整度量值。 示例：/p：ExtraClocks=1.5
• /p：Verbose=true - 打开详细输出。 这将导致在发生故障时将整个缓冲区转储到控制台。 默认情况下，仅显示第一个不匹配的字节。

示例：

列出可用测试：

minte\te windows.devices.lowlevel.unittests.dll /list

运行 IO 验证测试：

minte\te windows.devices.lowlevel.unittests.dll /name:SpiHlkIoTests*

运行间隙检测测试：

minte\te windows.devices.lowlevel.unittests.dll /name:SpiHlkGapTests*

运行时钟频率验证和步幅测试：

minte\te windows.devices.lowlevel.unittests.dll /name:SpiHlkTests*

针对特定 SPI 控制器实例运行特定测试：

minte\te windows.devices.lowlevel.unittests.dll /name:SpiHlkIoTests#2::VerifyTransferSequential#metadataSet9 /p:SpiFriendlyName=SPI1

帮助进行手动故障排除的工具是 SpiTestTool。 SpiTestTool 是一个简单的实用工具，用于从命令行与 SPI 进行交互。

详细信息

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