数字接口之SPI总线

1555 控制器寄存器

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 作者: Thomas Kugelstadt 德州仪器串行外设接口 (SPI) 总线是一个工作在全双工模式下的同步串行数据链路。它可用于在单个主控制器和一个或多个从设备之间交换数据。其简单的实施方案只使用四条支持数据与控制的信号线（图1）：图1：基本SPI 总线虽然表1 中的引脚名称来自摩托罗拉开发的 SPI 标准，但具体集成电路的 SPI 端口名称往往与图 1 中所示的不同。表1：SPI 引脚名称分配 SPI 数据速率一般在 1 到 70MHz 的范围内，字长为从 8 位及 12 位到这两个值的倍数。数据传输一般由数据交换构成。在主控制器向从设备发送数据时，从设备也向主控制器发送数据。因此主控制器的内部移位寄存器和从设备都采用环形设置（图 2）。图2：双移位寄存器形成一个芯片间的环形缓存器在数据交换之前，主控制器和从设备会将存储器数据加载至它们的内部移位寄存器。收到时钟信号后，主控制器先通过 MOSI 线路时钟输出其移位寄存器的 MSB。同时从设备会读取位于 SIMO 的主控器第一位元，将其存储在存储器中，然后通过 SOMI 时钟输出其 MSB。主控制器可读取位于 MISO 的从设备第一位元，并将其存储在存储器中，以便后续处理。整个过程将一直持续到所有位元完成交换，而主控器则可让时钟空闲并通过 /SS 禁用从设备。除设置时钟频率外，主控制器还可根据数据配置时钟极性和相位。这两个分别称为 OPOL 与 CPHA 的选项可实现时钟信号 180 度的相移以及半个时钟周期的数据延迟。图 3 是相应的定时图。图3：时钟极性与相位的定时图 CPOL = 0 时，时钟空闲在逻辑 0 位置上：如果 CPHA = 0，数据在 SCK 的上升沿读取，在下降沿变化。如果 CPHA = 1，数据在 SCK 的下降沿读取，在上升沿变化。 CPOL = 1 时，时钟在逻辑为高时空闲：如果 CPHA = 0，数据在 SCK 的下降沿读取，在上升沿变化。如果 CPHA = 1，数据在 SCK 的上升沿读取，在下降沿变化。在 SPI 中，主控制器可与单个或多个从设备通信。如果是一个单从设备，从设备选择信号可连接至从设备的本地接地电位，实现永久接入。对使用多个从设备的应用，可使用两种配置：独立从设备与菊花链从设备（图 4）。图4：主控制器与独立从设备（左）及菊花链从设备通信（右）要与从设备单独通信，主控制器必须提供多重从设备选择信号。该配置通常用于必须单独访问多个模数转换器 (ADC) 及数模转换器 (DAC) 的数据采集系统中。菊花链从设备只需要主控制器提供一个从设备选择信号，因为这种配置要求所有从设备同时启用，以确保数据不间断地流经该链路中的所有移位寄存器。典型应用是工业 I/O 模块中的级联多通道输入串行器与输出驱动器。关于作者 Thomas Kugelstadt 是德州仪器的一名高级系统工程师，负责设计新型高性能模拟产品、开发可在工业系统中检测和调节低级模拟信号的完整系统解决方案。在 ti 长达 20 年的工作中，他曾在欧洲、亚洲以及美国担任多个国际性应用职位。Thomas 以见习工程师身份毕业于法兰克福应用科技大学 (the Frankfurt University of Applied Science)。 0
2018-9-19 14:35:06　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × elecfans电答该类别下有 503 个回答，其中被选为最佳答案 1 次。邀请回答辰达行电子该类别下有 112 个回答。邀请回答叫我赵大只该类别下有 30 个回答。邀请回答 xiaoxue11 该类别下有 28 个回答。邀请回答 leetow2006 该类别下有 25 个回答。邀请回答西西该类别下有 20 个回答。邀请回答杰然不同该类别下有 20 个回答。邀请回答 zhtyr 该类别下有 17 个回答。邀请回答 xichi2015 该类别下有 17 个回答。邀请回答 YHZY 该类别下有 13 个回答。邀请回答曾庆发该类别下有 11 个回答。邀请回答 bigcap1234 该类别下有 10 个回答。邀请回答小程321 该类别下有 10 个回答。邀请回答 shaorc 该类别下有 10 个回答。邀请回答孙敬啊该类别下有 9 个回答。邀请回答 Music 该类别下有 9 个回答。邀请回答两只耳朵怪该类别下有 9 个回答。邀请回答 xudajiang1988 该类别下有 8 个回答。邀请回答卍依靠佛号走天涯卍该类别下有 8 个回答。邀请回答去玩儿该类别下有 8 个回答。邀请回答举报王淑珍相关推荐 • 怎么使用FPGA实现SPI总线的通信接口？ 4269 • 浅析SPI总线与I2C接口 1473 • SPI总线协议介绍 1752 • 请教大神如何去设计一种SPI接口？ 821 • 请问AD5420没有CS引脚是否不能和其他SPI接口的芯片共用SPI总线呢？ 2697 • 如何通过一个差分接口来延长串行外设接口总线？ 766 • 如何采用PXI总线接口实现高速数字化仪模块的设计？ 1969 • AD5420没有CS引脚是否意味着不能和其他SPI接口的芯片共用SPI总线呢？ 300 • 数字温度传感器系统接口怎么选择？ 1437 • 怎样为数字温度传感器选择合适的接口？ 889