Wat is de seriële perifere interface?

Een seriële perifere interface (SPI) is een goedkope, vier-draads, full-duplex synchrone seriële communicatiegegevensstreaminterface die in een master-slave-relatie werkt. Gegevensoverdracht in seriële apparaten treedt een beetje tegelijkertijd voor, waardoor SPI een lage snelheidsinterface is. Het wordt vaak gebruikt als een verband tussen geïntegreerde circuits met ingebouwde langzame perifere apparaten die met tussenpozen zijn toegankelijk. Het concurreert met parallelle data -transmissie -apparaten, maar naarmate SPI in efficiëntie toeneemt, wordt het voordeel van de eerste verminderd. SPI wordt soms "microwire" genoemd, hoewel dit wordt beschouwd als een subsetprotocol van SPI.

Gegevensoverdrachten door een seriële perifere interface vinden plaats via een volledig geduplexe protocol. Gegevens worden overgedragen en tegelijkertijd in beide richtingen ontvangen. Toepassingen die SPI gebruiken, krijgen veel efficiëntie in deze modus; Een dergelijke toepassing is tussen een codeer-decoder (CODEC) en een digitale signaalprocessor (DSP). Andere toepassingen omvatten temperatuur- en druksensoren, zoalsevenals flash -geheugen.

Wanneer twee seriële perifere interface -apparaten communiceren, wordt het ene apparaat de "master" genoemd, terwijl het andere apparaat de "slaaf" is. Het masterapparaat initieert alle communicatie door signalen naar het slave -apparaat te verzenden. Een seriële perifere interfacebus kan meerdere slavenapparaten verbinden met een enkele master.

Seriële perifere interface -apparaten gebruiken drie registers - Control Register (SPCR), Status Register (SPSR) en Data Register (SPDR) - in het verzenden van gegevens, samen met vier verschillende signalen. Het eerste signaal wordt seriële klok (SCLK) genoemd, die alleen het masterapparaat genereert. Dit wordt gevolgd door Master-Out Slave-In (MOSI), Master-In Slave-Out (MISO) en Slave Select (SSN), waarbij "N" het aantal slave-apparaten is waarop het Master-apparaat is aangesloten.

In een typische configuratie met één slaaf wil een ingenieur een seri gebruikenAl perifere interface zou SCLK verbinden met de invoer van een slave -apparaat. MOSI draagt ​​vervolgens gegevens van het masterapparaat naar het slave -apparaat, terwijl Miso gegevens van de slaaf naar de master overbrengt. Om te bepalen welk apparaat meester is en welke slaaf is, verbindt de eerste Master SSN met slaven SSN en genereert een algemeen discrete ingang/uitgangssignaal naar de laatste.

Om meerdere slaven aan te sluiten op één master in een seriële perifere interface, zijn afzonderlijke SSN -signalen verbonden vanuit het masterapparaat om slaven te scheiden. SS1 is bijvoorbeeld verbonden met slave 1, SS2 is verbonden met slave 2, enzovoort. Vergelijkbaar met de configuratie van één slaaf, is SCLK van het masterapparaat verbonden met de meerdere slaven. Mosi van meester op slaven zijn verbonden, evenals miso van slaven om te beheersen.