SPI 通讯协议

最后更新：2021-11-15 19:40:33 手机定位技术交流文章

Cit Basics公司设计的ECU ECU车辆设计 2/2

您是否考虑过微控制器连接传感器、监视器和其他模块时是如何与传感器、监视器和其他模块进行通信的?它们是什么内容?

事实上,电子设备之间的交流与人与人之间的交流相似,因为双方都必须说同一种语言。在电子产品中,这些语言被称为通信协议。我们先从一些基本概念开始,然后加以扩展。SPI的工作原理。

串行 VS 并行

电子设备通过传输二进制数据槽相互交流。位元通过电压的快速变化从一个设备传送到另一个设备。在 5V 工作系统中, “ 0” 通过短脉冲 0V 进行通信, 而“ 1” 通过短脉冲 5V 进行通信。

数据位数可以平行或连续传输。数据位置以平行通信方式同时在引导线上传输。下图显示二进制字母“C”的平行传输( 0100-11):

Bits通过连续通信中的单一根线一次传输。下图描述了二进制(010011)中字母“C”的序列传输:

SPI通讯

SPI它是设备的标准通用通信协议,其独有特征是能够不间断地传输数据,连续地从任何几个地点发送或接收数据,I2C和UART中的数据以数据集形式提供,数字固定。

SPI设备的设备分为主机和机外系统,主机是控制装置(通常是微控制器),指令来自主机(通常是传感器、监视器或存储芯片)。

MOSI(主输出/奴隶输入) - 信号线、主输出、机器输入

MISO(主输入/奴隶输出) - 信号线、主输入、机器输出。

SCLK( 时钟) - 表示时间的信号。

片段选择信号 SS/CS (奴隶选择/芯片选择) 。

SPI协议特点

实际上,机器的数量受到系统载荷电容器的限制,这恰恰限制了主机在电压单位之间的转换能力。

工作原理

由于每个时钟周期传输一个数据位,数据传输速度与时钟信号的频率成正比。由于时钟信号是由主机设置生成的,SPI通信总是被启用的。

同步是指设备交换时钟信号的任何通信协议。 SPI是一个同步的通信协议,并且有各种各样的非同步通信不需要时钟信号。例如,在UART通信中,双方就预先配置的波特速度达成一致,控制数据传输的速度和时间。

主机通过降低 CS/SS 进行通信。片段线在自由/ 非传输状态下保持高水平。主机上可以有一些 CS/ SS 基点, 使主机能够与各种不同的服务器连接。

如果主机只有一个参考脚, 设备可以通过下列方式连接 :

主机通过MOSI向机器连续发送数据,并通过MISO向主机发送数据,两者可以同时进行。因此,SPI是一项全时通信协议。

传输步骤

一. 主机生成的时钟信号

二. 东道方推倒SS/CS脚,从机器上启动。

三,主机通过MOSI从机器上传送数据

四. 如果需要回复,则通过 MISO 将机器的数据返回主机。

使用SPI有各种利弊,在决定其他通信协议之间时,应适当重视项目需要。

优劣

SPI通信没有起停位置,因此数据可以不间断地不断传送;没有像 I2C 那样的复杂的现场搜索算法,数据传输速度更快(几乎快一倍 ) 。独立的 MISO 和 MOSI 线可以同时发送和接收数据。

SPI有四条线路(I2C和UART有两条线路),没有获得成功确认的信号(I2C包括这一特征),没有检查错误(例如,UART的奇点检查站等等)。