CN209118268U - 一种高鲁棒性spi总线驱动电路 - Google Patents
一种高鲁棒性spi总线驱动电路 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种高鲁棒性SPI总线驱动电路,包括一个SPI主设备及N个SPI从设备,N≥1,SPI主设备经由MOSI信号线及MISO信号线与N个SPI从设备相连,SPI主设备的CS端口分别经由不同的CS信号线与N个SPI从设备的CS端口相连,其特征在于,还包括N个施密特触发器,SPI主设备与N个SPI从设备中第n个SPI从设备相连时,n=1,……,N,SPI主设备的SCLK端口经由SCLK信号线及设于SCLK信号线上的n个施密特触发器与第n个SPI从设备的SCLK端口相连。SPI主设备产生的SPI总线时钟信号通过施密特触发器翻转后驱动SPI从设备,从而提高了SPI总线驱动电路的鲁棒性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种SPI总线驱动电路。
背景技术
SPI是串行外设接口(Serial Peripheral Interface)的缩写。SPI是一种高速的、全双工、同步的通信总线,并且在芯片的管脚上只占用四根线,节约了芯片的管脚,同时为PCB的布局节省了空间。正是出于这种简单易用的特性,如今越来越多的芯片集成了这种通信协议,比如STM32F207。SPI以主从方式通信,这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备,需要至少4根信号线,如图1所示,它们分别是:
(1)MOSI信号线——主机输出/从机输入(Master Output/Slave Input);
(2)MISO信号线——主机输入/从机输出(Master Input/Slave Output);
(3)SCLK信号线——时钟信号,由主设备产生;
(4)CS信号线——从设备使能信号,由主设备控制(Chip select)。
其中CS信号线是控制芯片是否被选中的,也就是说只有片选信号为预先规定的使能信号时(高电位或低电位),对此芯片的操作才有效。这就允许在同一总线上连接多个SPI设备成为可能。
SPI是串行通讯总线,也就是说数据是一位一位的传输的。这就是SCLK信号线存在的原因,由SCLK信号线提供时钟脉冲,MOSI信号线及MISO信号线则基于此脉冲完成数据传输。数据输出通过MOSI信号线,数据在时钟上升沿或下降沿时改变,在紧接着的下降沿或上升沿被读取。完成一位数据传输,输入也使用同样原理。这样,在至少8次时钟信号的改变(上沿和下沿为一次),就可以完成8位数据的传输。
SPI主设备和与之通信的从设备的时钟相位和极性应该一致。其一,主设备SPI时钟和极性的配置应该由外设来决定;其二,二者的配置应该保持一致,即主设备的MOSI同从设备的MOSI配置一致,主设备的MISO同从设备的MISO配置一致。因为主从设备是在SCLK的控制下,同时发送和接收数据,并通过2个双向移位寄存器来交换数据。
现有的主设备和从设备利用SPI进行通信的方式鲁棒性较差,不能满足有特殊要求的场合的应用。
发明内容
本实用新型的目的是:提供一种具有高鲁棒性的SPI总线驱动电路。
为了达到上述目的,本实用新型的技术方案是提供了一种高鲁棒性SPI总线驱动电路,包括一个SPI主设备及N个SPI从设备,N≥1,SPI主设备经由MOSI信号线及MISO信号线与N个SPI从设备相连,SPI主设备的CS端口分别经由不同的CS信号线与N个SPI从设备的CS端口相连,其特征在于,还包括N个施密特触发器,SPI主设备与N个SPI从设备中第n个SPI从设备相连时,n=1,……,N,SPI主设备的SCLK端口经由SCLK信号线及设于SCLK信号线上的n个施密特触发器与第n个SPI从设备的SCLK端口相连。
在本实用新型中,SPI主设备产生的SPI总线时钟信号通过施密特触发器翻转后驱动SPI从设备,从而提高了SPI总线驱动电路的鲁棒性,并且SPI主设备的时钟对照从设备的SPI总线时序来实现SPI主设备时钟的正确配置。
附图说明
图1为现有的SPI总线驱动电路的电路图;
图2为本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
下面结合具体实施例,进一步阐述本实用新型。应理解,这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
如图2所示,本实施例公开的一种高鲁棒性SPI总线驱动电路,包括一个SPI主设备及三个SPI从设备。SPI主设备与三个SPI从设备的SPI总线的数据传输端口之间通过同一MOSI信号线及MISO信号线相连。
SPI主设备的CS端口经由CS信号线0与第一个SPI从设备的CS端口相连。SPI主设备的CS端口经由CS信号线1与第二个SPI从设备的CS端口相连。SPI主设备的CS端口经由CS信号线2与第三个SPI从设备的CS端口相连。
SPI主设备的SCLK端口经由SCLK信号线及一个施密特触发器与第一个SPI从设备的SCLK端口相连。SPI主设备的SCLK端口经由SCLK信号线及两个施密特触发器与第二个SPI从设备的SCLK端口相连。SPI主设备的SCLK端口经由SCLK信号线及三个施密特触发器与第三个SPI从设备的SCLK端口相连。
Claims (1)
1.一种高鲁棒性SPI总线驱动电路,包括一个SPI主设备及N个SPI从设备,N≥1,SPI主设备经由MOSI信号线及MISO信号线与N个SPI从设备相连,SPI主设备的CS端口分别经由不同的CS信号线与N个SPI从设备的CS端口相连,其特征在于,还包括N个施密特触发器,SPI主设备与N个SPI从设备中第n个SPI从设备相连时,n=1,……,N,SPI主设备的SCLK端口经由SCLK信号线及设于SCLK信号线上的n个施密特触发器与第n个SPI从设备的SCLK端口相连。
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CN201821841431.0U CN209118268U (zh) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | 一种高鲁棒性spi总线驱动电路 |
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CN201821841431.0U CN209118268U (zh) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | 一种高鲁棒性spi总线驱动电路 |
Publications (1)
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CN209118268U true CN209118268U (zh) | 2019-07-16 |
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ID=67204449
Family Applications (1)
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CN201821841431.0U Active CN209118268U (zh) | 2018-11-08 | 2018-11-08 | 一种高鲁棒性spi总线驱动电路 |
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CN (1) | CN209118268U (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11550749B2 (en) | 2020-02-11 | 2023-01-10 | Stmicroelectronics International N.V. | Serial data interface with reduced loop delay |
CN116841939A (zh) * | 2023-06-30 | 2023-10-03 | 珠海市凌珑宇芯科技有限公司 | Spi从机接口电路和芯片 |
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2018
- 2018-11-08 CN CN201821841431.0U patent/CN209118268U/zh active Active
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