資料介紹
AVR 單片機的串行外設(shè)接口 SPI 允許 ATMEGA16(L)和外設(shè)或其他 AVR 器件進行高速的同步數(shù)據(jù)傳輸。 14.1 ATMEGA16(L)的SPI特點 1. 全雙工,3 線同步數(shù)據(jù)傳輸 2. 主機或從機操作 3. LSB 首先發(fā)送或 MSB 首先發(fā)送 4. 7 種可編程的比特率 5. 傳輸結(jié)束中斷標(biāo)志 6. 寫碰撞標(biāo)志檢測 7. 可以從閑置模式喚醒 8. 作為主機時具有倍速模式(CK/2) 14.2 主機和從機之間的 SPI 連接及原理 SPI 的方框圖見圖 14-1。主機和從機之間的 SPI 連接如圖 14-2 所示。系統(tǒng)包括兩個移位寄存器和一個主機時鐘發(fā)生器。通過將需要的從機的 SS 引腳拉低,主機啟動一次通信過程。主機和從機將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)放入相應(yīng)的移位寄存器。主機在 SCK 引腳上產(chǎn)生時鐘脈沖以交換數(shù)據(jù)。主機的數(shù)據(jù)從主機的 MOSI 移出,從從機的 MOSI 移入;從機的數(shù)據(jù)從從機的 MISO 移出,從主機的 MISO 移入。主機通過將從機的 SS 拉高實現(xiàn)與從機的同步。主機和從機的兩個移位寄存器可以被認(rèn)為是一個分開的 16 位環(huán)形移位寄存器,當(dāng)數(shù)據(jù)從主機移向從機時,同時從機的數(shù)據(jù)也從相反的方向移向主機。這意味著在一個移位周期內(nèi),主機和從機的數(shù)據(jù)進行了交換。配置為 SPI 主機時,SPI 接口不自動控制 SS 引腳,必須由用戶軟件來處理。對 SPI 數(shù)據(jù)寄存器寫入數(shù)據(jù)即啟動 SPI 時鐘,將 8 比特的數(shù)據(jù)移入從機。傳輸結(jié)束后 SPI 時鐘停止,傳輸結(jié)束標(biāo)志 SPIF 置位。如果此時 SPCR 寄存器的 SPI 中斷使能位 SPIE 置位,中斷就會發(fā)生。主機可以繼續(xù)往 SPDR 寫入數(shù)據(jù)以移位到從機中去,或者是將從機的 SS 拉高以說明數(shù)據(jù)包發(fā)送完成。最后進來的數(shù)據(jù)將一直保存于緩沖寄存器里。配置為從機時,只要 SS 為高,SPI 接口將一直保持睡眠狀態(tài),并保持 MISO 為三態(tài)。這個狀態(tài)下軟件可以更新 SPI 數(shù)據(jù)寄存器 SPDR 的內(nèi)容。即使此時 SCK 引腳有輸入時鐘, SPDR 的數(shù)據(jù)也不會移出,直至 SS 被拉低。一個字節(jié)完全移出之后,傳輸結(jié)束標(biāo)志 SPIF 置位。如果此時 SPCR 寄存器的 SPI 中斷使能位 SPIE 置位,就會產(chǎn)生中斷請求。在讀取移入的數(shù)據(jù)之前從機可以繼續(xù)往 SPDR 寫入數(shù)據(jù)。最后進來的數(shù)據(jù)將一直保存于緩沖寄存器里。
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