Faulty SPI communication between FPGA (KRIA KV260) and ESP8266

I’m trying to communicate via SPI between KRIA KV260 (master) and an ESP8266 (slave), through the PMOD port of the FPGA. I used PYNQ library provided by Xillinx, so that I can work in Jupyter Notebook and make C functions for communications and have them to be executed like a pith function (workflow recommended by their documentation). So I loaded the default Overlay (base.bit) to have access to the PMOD port and wrote the following functions in Jupyter Notebook (based on their wiki doc.: https://pynq.readthedocs.io/en/v3.0.0/pynq_libraries/pynqmb_reference.html#spi-devices):

%%microblaze base.PMODA
#include <spi.h>
#include <pmod_grove.h>

spi dev;

void init() {
    // SCLK, MISO, MOSI, CS
    dev = spi_open(PMOD_G3_B, PMOD_G4_B, PMOD_G2_A, PMOD_G1_A);
    spi_configure(dev, 0, 0);  // clock phase 0 and polarity 0
}

void send(int number) {
    char read_data[2] = {0}; 
    char write_data[2] = {0};

    // convert the number to 2 bytes and place them in the write_data buffer
    write_data[0] = number & 0xFF;
    write_data[1] = (number >> 8) & 0xFF;

    // spi_transfer(spi dev_id, const char* write_data, char* read_data, unsigned int length)
    spi_transfer(dev, write_data, read_data, 2);
}

int read() {
    char read_data[2] = {0};
    char write_data[2] = {0};  // sending dummy bytes to receive data ...
    
    // spi_transfer(spi dev_id, const char* write_data, char* read_data, unsigned int length)
    spi_transfer(dev, write_data, read_data, 2);

    int received_number = (read_data[1] << 8) | read_data[0];

    return received_number;
}

void close() {
    spi_close(dev);
}

Then executed them like this:

init()

send(1234)

received_number = read()
print("Received number:", received_number)

close()

This is the ESP8266 NodeMCU, which receives the number, increments by 1 and tries to send it back (wiring done right, including common ground):

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  Serial.setDebugOutput(true);

    SPISlave.onData([](uint8_t *data, size_t len) {
     
        Serial.print("Received data: ");
        for (size_t i = 0; i < len; i++) {
            Serial.printf("%02X ", data[i]);
        }
        Serial.println();

        int received_number = (data[1] << 8) | data[0];
        Serial.printf("Received number: %dn", received_number);

        int response_number = received_number + 1;
        uint8_t response_data[2];
        response_data[0] = response_number & 0xFF;
        response_data[1] = (response_number >> 8) & 0xFF;
        Serial.printf("Response bytes: %02X %02Xn", response_data[0], response_data[1]);

        // send the response back to the master
        SPISlave.setData(response_data, 2);
    });

  // setup SPI Slave registers and pins
  SPISlave.begin();
  
   // saw on a forum that this command sets reading on the Falling edge
  //SPI1C2 |= 1 << SPIC2MISODM_S;  
}

void loop() {}

The problem is that I get constant and wrong values on the ESP. Constant because only if I reset the Jupyter Notebook and unload the resources, including the Overlay and then loading them again, I get a different number, but still wrong. I always try sending 1234. I tested the SPI communication using Scopy and a M2K (Sampling rate 100 Msps, word size 8, DIO 4-7: SCLK, MISO, MOSI, CS, all set to trigger to ANY-EDGE). The readings are okay, for example when executing send(1234), even though the bytes are reversed, but you can see them unchanged (1234 is 4D2, in Scopy appears as D2 04):

As for an output from the ESP8266:

Received data: 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 60 98 05 0E CF 46 78 8C DD ED 
Received number: 0
Response bytes: 01 00

Not sure why I can’t properly communicate between the FPGA and the ESP.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật