[發明專利]一種基于Linux的SPI總線主從設備通訊系統、方法及裝置

有效

• 申請號: 202010818799.0
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN111984581B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 孔學成;杜廣湘;杜玉甫;江澤鑫;鐘柯佳;蘇文川;楊東鑫;鄧偉豪
• 申請（專利權）人: 廣州邦訊信息系統有限公司
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 北京澤方譽航專利代理事務所(普通合伙) 11884
• 代理人: 唐明磊

本申請實施例公開了一種基于Linux的SPI總線主從設備通訊系統、方法及裝置。本申請實施例提供的技術方案，通過在從設備主動發送數據至主設備時，由從設備通過第二GPIO線發送第二中斷通知至主設備，在發送第二中斷通知后進入數據發送準備狀態。主設備通過接收第二中斷通知，響應于第二中斷通知進入數據接收準備狀態，并提供時鐘脈沖給從設備。最終由從設備基于主設備提供的時鐘脈沖發送數據至主設備。采用上述技術手段，可以實現SPI從設備的主動通訊功能，簡化從設備主動發送數據的繁雜流程，降低SPI從設備主動通訊的難度。此外，本申請實施例通過中斷通知以告知接收端停止數據發送，可以避免數據傳輸交疊導致數據錯誤的情況。

技術領域

本申請實施例涉及SPI總線通信技術領域，尤其涉及一種基于Linux的SPI總線主從設備通訊系統、方法及裝置。

背景技術

SPI作為一種串行通訊協議，其在用于設備進行數據傳輸時支持主從模式的設置。使用SPI總線傳輸數據時，數據是一位一位的傳輸的。由主設備的SCLK提供時鐘脈沖，主設備的CS片選選中從設備，MOSI和MISO則基于此脈沖完成數據傳輸。數據輸出通過MOSI線，數據在時鐘上升沿或下降沿時改變，在緊接著的下降沿或上升沿被讀取，完成一位數據傳輸。數據的接收也使用同樣原理。這樣，在至少8次時鐘信號的改變(上沿和下沿為一次)，就可以完成8位數據的傳輸。由于SCLK信號線只能由主設備控制發出，從設備不能控制。因此，在一個基于SPI的設備通訊設備中，需要至少有一個主設備的存在。

而不管是主設備發送數據或者接收數據，還是從設備發送數據或者接收數據，都需要主設備提供時鐘發起才能進行數據的傳輸。一般而言，對于簡單的嵌入式控制器MCU(譬如Cortex-M3的STM32)，其支持實現主從設備的配置。但是在復雜的嵌入式處理器MPU中(譬如Cortex-A8的am335x)，由于其操作系統為Linux系統，而Linux系統關于SPI的控制器驅動只提供主設備模式的實現及使用。這種情況下，從設備要傳輸數據給主設備，需要等待主設備的時鐘發起，整個過程相對較為繁雜。而如若需要實現Linux主設備的SPI從模式的驅動功能，由于涉及到處理器原廠的驅動更改，其實現難度相對較大。

發明內容

本申請實施例提供一種基于Linux的SPI總線主從設備通訊系統、方法及裝置，能夠實現SPI從設備的主動通訊功能，并避免主從設備數據傳輸交疊導致數據錯誤的情況。

在第一方面，本申請實施例提供了一種基于Linux的SPI總線主從設備通訊系統，包括：主設備、從設備及SPI總線；

所述SPI總線連接所述主設備和所述從設備，用于進行所述主設備與所述從設備的數據傳輸，所述SPI總線包含第一GPIO線和第二GPIO線；

所述主設備使用Linux操作系統，所述主設備用于在主動發送數據至所述從設備時，通過所述第一GPIO線發送第一中斷通知至所述從設備，在發送所述第一中斷通知后進入數據發送準備狀態，提供時鐘進行數據傳輸，所述第一中斷通知用于指示所述從設備進入數據接收準備狀態；

所述從設備用于在主動發送數據至所述主設備時，通過所述第二GPIO線發送第二中斷通知至所述主設備，在發送所述第二中斷通知后進入數據發送準備狀態，基于所述主設備提供的時鐘進行數據傳輸，所述第二中斷通知用于指示所述主設備進入數據接收準備狀態，向所述從設備提供時鐘。

在第二方面，本申請實施例提供了一種基于Linux的SPI總線主從設備通訊方法，應用于如本申請實施例第一方面所述的基于Linux的SPI總線主從設備通訊系統，包括：

在從設備主動發送數據至主設備時，所述從設備通過第二GPIO線發送第二中斷通知至所述主設備，在發送所述第二中斷通知后進入數據發送準備狀態；

所述主設備接收所述第二中斷通知，響應于所述第二中斷通知進入數據接收準備狀態，并提供時鐘脈沖給所述從設備；