PIC16F877 MSSP模塊之SPI通信

• 串行數(shù)據(jù)輸出 (SDO)
• 串行數(shù)據(jù)輸入 (SDI)
• 串行時鐘 (SCK)

當(dāng)工作在從動模式時，可能還需要第 4個引腳：
• 從動選擇 (SS)

結(jié)構(gòu)框圖：

SSP模塊由一個發(fā)送/接收移位寄存器(SSPSR)和一個緩沖寄存器(SSPBUF)組成。SSPSR用于器件輸入和輸出數(shù)據(jù)的移位，高位在前。在新的數(shù)據(jù)接收完畢前，SSPBUF保存上次寫入SSPSR的數(shù)據(jù)。一旦8位新數(shù)據(jù)接收完畢，該字節(jié)被送入SSPBUF寄存器。同時緩沖區(qū)滿標(biāo)志位BF(SSPSTAT <0>)和中斷標(biāo)志位 SSPIF置1。這種雙重緩沖接收方式，允許接收數(shù)據(jù)被讀走之前，開始接收下一個數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)發(fā)送/接收期間，任何試圖寫SSPBUF寄存器的操作都無
效，卻會將寫沖突檢測位WCOL(SSPCON<7>)置1。此時用戶必須用軟件將WCOL位清零，以判別下一次對SSPBUF的寫操作是否成功完成。為確保應(yīng)用軟件有效地接收數(shù)據(jù)，應(yīng)該在新數(shù)據(jù)寫入SSPBUF之前，將SSPBUF中的數(shù)據(jù)讀走。
緩沖區(qū)滿標(biāo)志位BF(SSPSTAT<0>)用于表示SSPBUF是否已經(jīng)載入了接收的數(shù)據(jù)（發(fā)送完成）。當(dāng)SSPBUF中的數(shù)據(jù)被讀取后，BF位即被清零。如果SPI僅僅作為一個發(fā)送器，則不必理會這一位。通?？捎肧SP中斷來判斷發(fā)送或接收是否完成。如果需要接收數(shù)據(jù)，可從SSPBUF中讀取。SSP中斷一般用來確定發(fā)送/接收何時完成。必須對SSPBUF進(jìn)行讀和/寫。如果不打算使用中斷方法，用軟件查詢方法同樣可確保不會發(fā)生寫沖突。

主控模式的操作
因為主控制器控制著SCK信號，所以它可以在任何時候啟動數(shù)據(jù)傳輸，同時主控制器通過軟件協(xié)議來決定從控制器何時發(fā)送數(shù)據(jù)。在主控模式下，數(shù)據(jù)一旦寫入SSPBUF就開始發(fā)送或接收。如果SPI僅作為接收器，則SDO輸出可以禁止(將其設(shè)置為輸入口 )。SSPSR寄存器按編程設(shè)置的時鐘速率，對SDI引腳上的信號進(jìn)行連續(xù)地移位輸入，每接收完一個字節(jié)，都把其送入 SSPBUF，就象普通的接收字節(jié)一樣（相應(yīng)的中斷和狀態(tài)位置1）。這在作為“在線主動監(jiān)控”方式的接收器應(yīng)用中是很有用的。時鐘極性可通過對SSPCON寄存器的CKP位(SSPCON<4>)進(jìn)行適當(dāng)?shù)木幊虂碓O(shè)定。在主控模式下，SPI 時鐘速率（位速率）可由用戶編程設(shè)定為下面幾種方式之一 ：
•FOSC/4 (或 TCY)
•FOSC/16 (或 4 • TCY)
•FOSC/64 (或 16 • TCY)
• 定時器2 輸出 /2
這里允許的最大數(shù)據(jù)速率是8.25 Mbps(當(dāng)晶振為 20 MHz時 )。圖 17-6 給出了主控模式的時序圖。當(dāng)CKE位置1時，SDO數(shù)據(jù)在SCK的第一個時鐘邊沿前就有效。圖中所示輸入采樣的變化則由SMP位的狀態(tài)決定。圖中同時給出了何時將接收到的數(shù)據(jù)寫入SSPBUF。

典型應(yīng)用