树莓派：如何使用spidev自定义片选引脚且不干扰默认CE引脚

问题根源 #

树莓派默认的SPI控制器（spi0）仅提供2个硬件片选引脚（CE0对应spidev0.0、CE1对应spidev0.1），因此调用INA.open(0,2)会报错——系统不存在/dev/spidev0.2设备文件。而直接复用已有通道并设置no_cs仍干扰原有设备，是因为未正确隔离SPI实例或未禁用硬件片选控制。

方案一：软件片选（推荐，无需系统配置） #

通过手动控制GPIO引脚作为片选，同时禁用spidev的硬件片选功能，彻底隔离多个SPI设备：

1. 初始化GPIO与SPI实例

import spidev
import RPi.GPIO as GPIO

# 自定义片选引脚（GPIO23）
INA_CS = 23
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
GPIO.setup(INA_CS, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)  # 初始拉高，避免设备误触发

# 创建独立的SPI实例，禁用硬件片选
ina_spi = spidev.SpiDev()
ina_spi.open(0, 0)  # 可复用任意空闲通道（0,0或0,1）
ina_spi.no_cs = True  # 关键：让spidev不再控制硬件CE引脚

2. 安全操作第三设备
   操作时手动控制自定义CS引脚，确保同一时间仅目标设备被选中：

def operate_ina(send_data):
    # 拉低自定义CS，选中INA设备
    GPIO.output(INA_CS, GPIO.LOW)
    # 执行SPI传输
    recv_data = ina_spi.xfer2(send_data)
    # 拉高CS，释放设备
    GPIO.output(INA_CS, GPIO.HIGH)
    return recv_data

3. 注意事项

• 每个SPI设备必须使用独立的spidev实例，避免共用实例导致的硬件引脚冲突
• 多线程/多进程操作时，需用threading.Lock()或类似机制同步SPI操作，防止多个设备同时被选中
• 退出程序前记得调用GPIO.cleanup()释放引脚资源

方案二：启用更多硬件片选引脚（需系统配置） #

若偏好硬件片选，可修改树莓派设备树启用额外的CE引脚：

1. 修改系统配置
   编辑/boot/config.txt，添加以下内容：

dtparam=spi=on
dtoverlay=spi0-3cs  # 启用spi0的3个硬件片选引脚

重启树莓派后，系统会生成/dev/spidev0.2设备文件，对应CE2引脚（默认映射到GPIO26，可通过树莓派引脚图确认）。

2. 调整硬件连接
   将INA设备的CS引脚接到CE2对应的GPIO引脚（而非GPIO23），之后即可正常调用：

ina_spi = spidev.SpiDev()
ina_spi.open(0, 2)  # 直接使用新增的硬件片选通道

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Siddhant Samarth