Що таке spi-інтерфейс

Відео: Інтерфейс SPI

SPI-інтерфейс був розроблений фірмою Motorola. На сьогоднішній день він один з найпопулярніших, завдяки високій швидкості і винятковій простоті, з усіх тих, що відносяться до послідовного типу. Крім того, SPI-інтерфейс являє собою ще й принцип зв`язку. По суті, SPI є логікою передачі даних (Ведучий-ведений) між двома різними пристроями. Фізичними властивостями приділяють набагато менше уваги, їх реалізують, як то кажуть, «за обставинами», при цьому не передбачається протокол нижнього рівня. Кожен виробник може внести щось своє.

Відео: Лекція 307. Інтерфейс SPI

SPI-інтерфейс: опис

Логіка такого пристрою полягає в послідовній передачі даних (побитно). При цьому установка і зчитування поділяються в часі завдяки спеціальному синхросигналами спеціальній шині (її називають "шиною тактирования", або "синхронізації"). Під поділом розуміють те, що процес установки і зчитування даних відбувається по протилежних фронтах синхроимпульса, що генерується на шині. Завдяки такому чітко розділеному в часі чергуванню зчитувань і установок, створюється можливість використання одного і того ж регістра для прийому і для передачі інформації. Саме під такою принцип і розроблявся SPI-інтерфейс. Однак розвиток техніки не стоїть на місці, на сьогоднішній день великі обсяги пам`яті не представляють ніяких проблем, і більшість пристроїв мають окремі вхідні і вихідні регістри. Ось в двох словах ми і розглянули, яким чином влаштований інтерфейс SPI.

Відео: Відеоуроки по Arduino. Інтерфейси SPI (8-я серія, ч1)

Опис роботи пристрою

Прилад, що генерує синхроімпульсів (управитель) на шину тактирования, є «провідним» (майстер). Такий пристрій здійснює управління всім процесом обміну даними, тобто визначає, коли почати обмін, коли закінчити, скільки біт інформації передати і т. Д. Другий прилад, який бере участь в обміні, називається «веденим». Це пристрій ніяким чином не впливає на шину тактирования. Для полнодуплексного обміну (передача в обидві сторони одночасно) SP- інтерфейс використовує чотири лінії:

- MOSI - вихід ведучого і вхід веденого. З цієї лінії відбувається передача інформації від головного пристрою до приймального.

- MISO - вхід ведучого і вихід «веденого». З цього проводу майстер приймає дані від допоміжного приладу.

Відео: SPI інтерфейс

- SCLK - шина тактирования. З цієї лінії «провідне» пристрій генерує синхроімпульсів.

- SS - вибір «веденого». За допомогою цього проводу майстер керує сеансом обміну.

Рівні логічного нуля і одиниці кодуються величиною напруги на шині даних (MISO і MOSI). Сигнал SS позначає кінець і початок сеансу обміну інформацією. Найчастіше він інверсний. Це означає, що під час обміну даними «провідне» пристрій повинен встановити на лінії SS сигнал низького рівня, а після закінчення обміну - високого. Наявність рівня SS дозволяє організувати передачу по декількох «веденим» приладів, використовуючи один синхронизирующий сигнал і одну шину даних без додаткових протоколів. Правда, при такому підключенні необхідно підводити від кожного приймального пристрою окрему лінію SS.