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          基于Wishbone接口的高速可復(fù)用SPI IP核設(shè)計

          作者:周保文 時間:2012-02-10 來源:電子產(chǎn)品世界 收藏

            SPI總線介紹

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/128804.htm

            SPI總線是一種全雙工、同步、串行數(shù)據(jù)接口標準總線。與其他總線相比較,它具有結(jié)構(gòu)簡單(只有四根接口線),速度快,通信可靠等優(yōu)點。以主從方式工作,即一個主設(shè)備和一個從設(shè)備或多個從設(shè)備。這種工作方式需要MISO(數(shù)據(jù)輸入)、MOSI(數(shù)據(jù)輸出)、(時鐘信號)、SS(片選信號)4根線,其主要功能如下:

            1)MOSI:輸出信號,主設(shè)備數(shù)據(jù)輸出,從設(shè)備數(shù)據(jù)輸入;

            2)MISO:輸入信號,主設(shè)備數(shù)據(jù)輸入,從設(shè)備數(shù)據(jù)輸出;

            3):時鐘信號;

            4)SS:輸出信號,從設(shè)備使能信號。

            SPI協(xié)議通過數(shù)據(jù)交換完成通信,主設(shè)備產(chǎn)生時鐘信號,MISO、MOSI基于此時鐘信號完成數(shù)據(jù)傳輸。數(shù)據(jù)輸出通過MISO數(shù)據(jù)線,數(shù)據(jù)在時鐘上升沿或下降沿傳輸,在下一個下降沿或上升沿被讀取,完成一位數(shù)據(jù)傳輸。由于SCK時鐘信號只由主設(shè)備產(chǎn)生,從設(shè)備不能產(chǎn)生時鐘信號,因此,在一個SPI系統(tǒng)中,至少要有一個主設(shè)備。

            普通串行通信協(xié)議完成一次通信至少需要連續(xù)傳送8位數(shù)據(jù),而SPI協(xié)議允許一位一位傳送數(shù)據(jù),甚至允許傳送暫停。SCK時鐘信號由主設(shè)備產(chǎn)生,當沒有時鐘跳變時,從設(shè)備不處理數(shù)據(jù),也就是說,主設(shè)備通過對SCK時鐘信號的控制實現(xiàn)對通信的控制。

            SPI設(shè)計與實現(xiàn)

            本文采用Top_down方法,至上而下的設(shè)計流程對所要設(shè)計的SPI接口IP核進行總體規(guī)劃,建立架構(gòu),對系統(tǒng)進行層次劃分。首先將所設(shè)計的SPI接口IP核與片上系統(tǒng)和SPI外設(shè)之間的連接架構(gòu)簡單歸結(jié)為圖1。



          關(guān)鍵詞: SPI通信 SCK

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