Chuẩn giao tiếp SPI

Một phần của tài liệu Thiết kế và thi công mô hình cửa hàng giặt sấy tự động phục vụ (Trang 47 - 49)

Giao thức nối tiếp SPI (Serial Peripheral Interface – Giao diện ngoại vi nối tiếp) được phát triển bởi Motorola cho phép nhiều thiết bị ngoại vi giao tiếp song công ( hai thiết bị truyền và nhận dữ liệu đồng thời). SPI là một giao thức đa điểm, trong đó thiết bị thông tin qua một giao diện nối tiếp bao gồm xung nhịp nối tiếp SCLK, MOSI (Master Out/Slave In), MISO (Master In/Slave Out) và SS (Slave Select). Chỉ có duy nhất một thiết bị trên bus được xem là thiết bị chủ (master) và tất cả các thiết bị còn lại được xem là thiết bị tớ (slave) trên bus nối tiếp[4].

Hình 2.28. Giao tiếp SPI

Tại một thời điểm thiết bị chủ chỉ giao tiếp với một thiết bị tớ bằng cách cho đường SS của thiết bị tớ đó hoạt động. Thiết bị chủ điều khiển việc truyền nhận bằng

cách điều khiển các đường SS của từng thiết bị tớ và sau đó cấp xung trên đường SCLK. Đồng thời, thiết bị chủ nhận thông tin từ thiết bị tớ qua đường MISO và nhận dữ liệu từ thiết bị tớ qua đường MOSI.

SPI có thể được xem như một quá trình truyền đồng bộ. Bộ truyền được chỉ định là chủ vì nó cấp xung đồng bộ giữa giữa máy phát và máy thu. Một slave được chọn để giao tiếp bằng cách đặt đường tín hiệu SS của nó xuống mức thấp.

Quá trình truyền SPI được bắt đầu bằng cách truyền một byte dữ liệu vào thanh ghi dữ liệu SPI (SPDR) được cấu hình là chủ. Lúc này, bộ truyền xung nhịp SPI cung cấp các xung nhịp cho master và slave qua chân SCLK. Các bit đơn được dịch ra khỏi thanh ghi dịch của master, qua chân MOSI sau mỗi xung CLK. Các bit dữ liệu được nhận tại chân MOSI của slave được chỉ định. Cùng thời điểm, một bit đơn được truyền qua chân MISO của slave và vào chân MOSI của master.

So sánh các kiểu truyền dữ liệu:

Bảng 2.3. So sánh các chuẩn truyền dữ liệu

SPI UART I2C

Tốc độ tối

đa 10 Mbit/s 500 kbit/s 1 Mbit/s

Số thiết bị tối đa

Bị giới hạn bởi số chân kết nối

Điểm tới điểm (RS232) 256 thiết bị (RS485)

128 thiết bị

Số chân kết

nối 3 x n + SS 2 2

Ưu điểm Đơn giản, giá thành thấp, tốc độ cao

Truyền được khoảng cách xa hơn, cải thiện chống nhiễu

Số chân kết nối ít, cho phép nhiều thiết bị chủ

Nhược điểm

Giới hạn một thiết bị chủ, khoảng cách

truyền ngắn

Đòi hỏi xung Clock chính xác Tốc độ chậm, khoảng cách ngắn Ứng dụng Kết nối trực tiếp đến các ASIC và các thiết bị ngoại vi khác trên PCB

Giao tiếp với các thiết bị đầu cuối, các

máy tính cá nhân và các hệ thống dữ liệu

Kết nối với các thiết bị ngoại vi trên PCB

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ

Một phần của tài liệu Thiết kế và thi công mô hình cửa hàng giặt sấy tự động phục vụ (Trang 47 - 49)