Kaj je vmesnik SPI?

Vmesnik SPI je razvil Motorola. Do danes je zaradi svoje visoke hitrosti in izjemne preprostosti eden od najbolj priljubljenih, od tistih, ki pripadajo serijskemu tipu. Poleg tega je vmesnik SPI tudi komunikacijsko načelo. Dejansko je SPI logična prenos podatkov (master-slave) med dvema različnima napravama. Fizikalne lastnosti so dale manj pozornosti, realizirajo se, kot pravijo, "po okoliščinah", medtem ko protokol nižje ravni ni predviden. Vsak proizvajalec lahko prispeva nekaj zase.

SPI vmesnik: opis

Logika takšne naprave je sestavljena iz serijskega prenosa podatkov (bitno). V tem primeru sta namestitev in branje časovno ločena zaradi posebne ure na posebnem vodilu (to se imenuje "ura vodilo" ali "sinhronizacija"). Razdelitev pomeni, da se proces namestitve in branja podatkov pojavi na nasprotnih robovih sinhronizacijskega impulza, ki se generira na vodilu. Zaradi tega jasno ločenega časa branja in nastavitev je mogoče uporabiti isti register za sprejemanje in pošiljanje informacij. To je v skladu s tem načelom in razvilo SPI-vmesnik. Vendar pa razvoj tehnologije ne stoji še vedno, do danes velike količine pomnilnika ne predstavljajo nobenih težav, večina naprav pa ima ločene vhodne in izhodne registre. Na kratko smo pogledali, kako deluje SPI vmesnik.

Opis delovanja naprave

Naprava, ki generira uro (krmiljenje) na uri vodila, je "master" (master). Takšna naprava upravlja celoten proces izmenjave podatkov, torej določa, kdaj se začne zamenjati, kdaj končati, koliko bitov informacij za prenos itd. Druga naprava, ki sodeluje v izmenjavi, se imenuje »pomožni«. Ta naprava na noben način ne vpliva na časovno vodilo. Za popolno dupleksno komunikacijo (prenos v obe smeri istočasno), SP vmesnik uporablja štiri vrstice:

- MOSI - glavni izhod in podrejeni vhod. Ta vrstica je komunikacija od glavne naprave do sprejemnika.

- MISO - vnos glavne enote in izhodne naprave "pomožne enote". Na tej žici poveljnik prejme podatke iz pomožne naprave.

- SCLK je uro vodila. V tej vrstici "glavna" naprava ustvari sinhronizacijske impulze.

- SS - izbira "slave". S to žico poveljnik upravlja izmenjavo.

Nivoi logične ničle in enote so kodirani z vrednostjo napetosti na podatkovni vodilu (MISO in MOSI). Signal SS označuje konec in začetek komunikacijske seje. Najpogosteje je obrnjen. To pomeni, da mora med "izmenjavo" podatkov "glavna" naprava vzpostaviti signal nizke ravni na liniji SS in na koncu izmenjave z visokim signalom. Prisotnost nivoja SS omogoča prenos več "pomožnih" naprav z enim sinhronizacijskim signalom in enim podatkovnim vodilom brez dodatnih protokolov. Res je, da je s to povezavo potrebno zagotoviti ločeno linijo SS iz vsakega sprejemnika.