我曾经使用过SPI设备, 但我对这个通讯程序没有基本了解, 这个职位将集中在硬件设计上。

一. SPI协议的具体内容是什么?

摩托罗拉的SPI(序列半径接口、序列外源设备接口)是一种同步序列接口技术。它是一部全时、高速、同步的通讯巴士。它经常被用作CMU的 不必要的芯片链扩展界面EPROM、FLASH、实时时钟、AD转换器、数字信号处理器和数字信号解码器是最常用的用途。

二. SPI的沟通基础

二.1 使用主控制模式

SPI协议规定,两个SPI设备之间的通信必须由主控装置(Master)管理,以控制次级设备(Slave),主控装置可以通过选择一件奴隶设备来控制多重奴隶装置,奴隶设备不能创造或控制时钟信号,主控设备必须通过SSLK管脚将没有锁的锁给予奴隶。奴隶装置故障了

2.2 数据传输同步同步

主控设备必须设置控制内存并创建正确的时钟信号,例如,根据机器的操作模式,以确保数据在两个设备之间同时传送。

2.3 数据传输

图1说明了SPI数据传输的操作原则。Master的八位数数据登记册和奴隶的八位数数据登记册通过信号线(MOSI,ISO)连接,以产生分布式16位数的数据登记册;在数据传输操作完成后,两个登记册的数据登记册都得到更新。使用 Master 提供的时钟信号( SCLK), 16位数的注册在字符串中移动 8 位数 。因此,将主和奴隶登记册的数据转换为数据,然后自动输入接收者。当主人或奴隶感觉到路标的改变时,他们提高接收者的全分和断分标记(SSPIF)。我要读读接收器缓冲器里的数据因此,完成了来文程序。

三. SPI公共汽车结构

三.1 足足模式和功能

这是SPI首次完成其工作。SPI公共汽车必须包括两条信号线(MOSI和MOISO)以及一条钟线(SCLK)。然而,由于SPI是一个多机器系统,因此,需要增加一个物品,从设备(SS)中挑选用于通信的奴隶装置(每个奴隶装置都需要从设备中单独控制,以选择信号)。以下是这四个信号线的具体后果:

• SS (奴隶选择): 选择设备的信号线 。俗称奇普选择的信号线当设备通过多个 SPI 连接到主机时,该设备的其他信号线——SSLK、MOSI和MISO——也与同样的SPI公共汽车相连。换句话说,不管设备产生多少设备,所有三条公共汽车线路都同时使用;每条线路都有自己的CS信号线。光是这个信号线就取回主机的脚即有多少个从设备，有多少人选择信号线?当主机从列表中选择设备时,将设备 CS 的 CS 信号线设为低水平 。该从设备即被选中，即片选有效，然后主机开始与该装置指定的SPI进行通信;因此,SPI开始在低水平上使用CS线。作为终端信号 CS线被激活了
• MOSI(主输出奴隶输入):设备输入的主要设备输出/提示。主机上的数据从信号线导出,该信号线读取主机的数据,即连接数据指向主机和离开机器。
• MISO(主输入奴隶输出):主设备输入/提示来自设备输出。主机读取导出主机的该信号线的数据,即该信号线上的数据正在从计算机传输到主机。
• 时间线,用于通讯数据同步。它由通讯主机产生，决定了通讯的速率，每个设备的最大时钟频率各不相同。如果 STM32 的 SPI 时钟最大频率为 Fpclk/2, 大部分时间应可用。当两个装置之间发生通信时,低速通信设备限制了通信速度。

此外,SPI还提供四种不同的交流方式。这种设备与可能已从设施中搬走的设备之间的区别在于,按照特定模式编程。这一点不能改变;然而,我们都必须以同样的方式运作。因此,我们可以通过配置CPOL(24小时对地)和CHP(24小时阶段)来控制我们初级设备的操作模式;CPOL用来配置SCLK的空或活动级别。CPHA用于说明数据是沿上线还是向下线抽样。具体如下：

• 模式0:CPOL = 0,CPH = 0;SSLK = 0,而数据在增加和下降;
• 模式1:CCPOL=0,CPH=1;无限制的SSLK=0;数据在取样过程中减少并上升。
• 模式2:CCPOL = 1, CPH = 0; SSLK = 1, 当数据自由、上升和下降时;
• 模式3:CPOL = 1, CPH = 1, SSLK = 1, 免费,数据在取样过程中下降,移动率更高;

应当指出,与UART或IIC通信不同,我们的SPI通信没有特定的通信周期、专用通信启动信号或专用通信终端信号;因此,我们的SPI协议可以管理时钟线。当没有提供数据时,我们的时钟要么高要么低。

机器拖网结构的另外两个

下图描述了许多装置的触摸结构。机器将所有者与SSLK、MOSI和MSISO连接起来。有多少是由设备造成的?主机上需要多少SS(CS)管脚选项?cs是低电平有效，如果你非得选个小玩意经常需要把它拉下来。因此 在我们的电路设计中管道脚可与抽出结合使用。

三. 设计通用SPI电路

例如,SPI硬件设计GD25Q127CSIG。如下图所示,不同的管基如下:

• 信号由 CE 的脚提供, 并且因为它是一个低水平的触发器, 是管的脚拉出插头。 它不是默认选择的 。
• WTP 脚用于写作保护。 WTP 脚可以低电解。 主机无法写入数据。 写作保护在此被关闭。 将其带至 VCC 。
• HOLD管脚是收发器控制脚的悬浮物,被分配到低电解层,表示收发器将暂停,数据将立即被忽略,无论芯片目前是否接收或传输数据。
  

参考资料

• 界面 - SPI 公共汽车硬件设计
• 使用 SPI 接口的电路设计。

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