SPI
来源:互联网 发布:儿童护眼台灯知乎 编辑:程序博客网 时间:2024/05/12 10:01
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由于SPI(setial peripheralinterface)总线占用的接口线少,通信效率高,并且支持大部分处理器芯片,因而是一种理想的选择。SPI是利用4根信号线进行通信的串行接口协议,包括主/从两种模式。4个接口信号为:串行数据输入(MISO,主设备输入、从设备输出)、串行数据输出(MOSI,主设备输出、从设备输入)、移位时钟(SCK)、低电平有效的从设备使能信号(cs)。SPI最大的特点是由主设备时钟信号的出现与否来确定主/从设备间的通信。一旦检测到主设备的时钟信号,数据开始传输。
SPI工作方式简介 SPI是由美国摩托罗拉公司最先推出的一种同步串行传输规范,也是一种单片机外设芯片串行扩展接口。 SPI模式可以允许同时同步发送和接收8位数据,并支持4种工作方式:
1. 串行数据输出,对应RC5/SDO引脚;
2. 串行数据输入,对应RC4/SDI/SDA引脚;
3. 串行时钟,对应RC3/SCK/SCL引脚;
4. 从动方式选择,对应RA5/SS/AN4引脚 SPI模式下与之相关的寄存器有10个,其中4个是与I2C模式共用的。
图1所示是由一个主机对接一个从机进行全双工通信的系统构成的方式。在该系统中,由于主机和从机的角色是固定不变的,并且只有一个从机,因此,可以将主机的丽端接高电平,将从机的SS端固定接地。
图1 全双工主机/从机连接方法
若干个具备SPI接口的单片机和若干片兼容SPI接口的外围芯片,可以在软件的控制下,构成多种简单或者复杂的应用系统,例如以下3种。
(1)一个主机和多个从器件的通信系统。
如图2所示,各个从器件是单片机的外围扩展芯片,它们的片选端SS分别独占单片机的一条通用I/O引脚,由单片机分时选通它们建立通信。这样省去了单片机在通信线路上发送地址码的麻烦,但是占用了单片机的引脚资源。当外设器件只有一个时,可以不必选通而直接将SS端接地即可。
图2 一个主机扩展多个外围器件
(2)几个单片机互相连接构成多主机通信系统。
图3所示为3个既可以当做主机也可以当做从机的单片机组成的系统。
图3 多主机通信系统连接方法
(3)主机、从机和从器件共同组成的应用系统。
图4所示为一个主机、一个从机和多片外设芯片组成的应用系统。这些外设芯片有的只接收来自单片机信息,有的只向单片机提供信息,还有的既接收也发送信息。
图4主机、从机和从器件互连
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