[發明專利]一種SPI讀寫控制系統及方法

在審

• 申請號: 202011306716.6
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112306923A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 梁獻光;謝勇;王凱弘
• 申請（專利權）人: 蘇州廣林達電子科技有限公司
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16;G06F13/40;G06F13/42
• 代理公司: 蘇州新知行知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32414
• 代理人: 陳勐哲

1.一種SPI讀寫控制系統，其特征在于：包括第一控制信號電路、第二控制信號電路、繼電器以及SPI讀寫模式控制電路，其中，

第一控制信號電路，輸出第一控制信號，用于控制繼電器RY5的通斷切換；

第二控制信號電路，輸出第二控制信號，用于控制繼電器RY5的通斷切換；

繼電器RY5，用于控制信號機的SPI_MOSI信號和SPI_MISO信號的通斷，以及IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號的通斷；且繼電器RY5的電源引腳連接電源VDD，繼電器RY5的地腳連接第一控制信號和第二控制信號；信號機的SPI_MOSI信號連接到繼電器RY5一側輸入觸點5，信號機的SPI_MISO信號連接到繼電器RY5同一側另一個輸入觸點7，IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號連接繼電器RY5同側的輸出端觸點6；

SPI讀寫模式控制電路，用于實現SPI讀寫分開模式與SPI讀寫共用模式的切換。

2.如權利要求1所述的SPI讀寫控制系統，其特征在于：所述第一控制信號電路包括三極管Q1以及電阻R31、R32和R33，三極管Q1的基極串接電阻R31后連接至第一控制信號輸入端，三極管Q1的發射極串接電阻R32后接地，三極管Q1的集電極串接電阻R33后連接至繼電器RY5的地腳。

3.如權利要求1或2所述的SPI讀寫控制系統，其特征在于：所述第一控制信號為EXT IO信號，通過high與low切換，實現SPI讀寫切換。

4.如權利要求1所述的SPI讀寫控制系統，其特征在于： 所述第二控制信號電路包括電阻R21和開關二極管D7，開關二極管D7的陰極連接電源VDD，陽極連接至繼電器RY5的地腳；電阻R21一端連接第二控制信號輸入端，另一端連接至繼電器RY5的地腳。

5.如權利要求1或4所述的SPI讀寫控制系統，其特征在于：所述第二控制信號為SOL信號，通過low與NC切換，實現SPI讀寫切換。

6.如權利要求1所述的SPI讀寫控制系統，其特征在于：所述SPI讀寫模式控制電路包括，撥碼開關SW1可以選擇RY5輸出端與IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號連接送至引腳O_SPIMISO或引腳O_SPIMOSI，此時移除電阻R29，信號SPIMOSI輸入端與O_SPIMOSI輸出端斷開連接，移除電阻R30，信號SPIMISO輸入端與信號O_SPIMISO輸出端斷開連接，讀寫信號的連接交由繼電器RY5控制； 當連接IC芯片的SPI讀寫非公共端模式時，撥碼開關SW1 OFF, 用電阻R29后信號SPIMOSI輸入端串接后與O_SPIMOSI輸出端，串接電阻R30后信號SPIMISO輸入端與信號O_SPIMISO輸出端。

7.一種SPI讀寫控制方法，其特征在于：包括繼電器模式控制和SPI讀寫模式控制兩個過程，其中，

繼電器模式控制過程包括：

（1）采用第一控制信號EXT和三極管Q1的配合控制繼電器RY5的通斷切換；第一控制信號EXT通過高電平“high level”與低電平“low level”切換，實現SPI讀寫切換；

當第一控制信號EXT輸入端輸入為“ON”時，則EXT信號為高電平“high level”給到三極管Q1基極，三極管Q1的射極和集電極導通，繼電器RY5的地腳為GND，繼電器RY5的觸點6、IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號和RY5的觸點5信號SPI_MOSI導通；

當第一控制信號EXT輸入端輸入為“OFF”時，則EXT信號為低電平“low level”給到三極管Q1基極，三極管Q1的射極和集電極不導通，開關二極管D7反向導通，繼電器RY5的地腳為高電壓5V，繼電器RY5的觸點6 IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號和RY5的觸點7信號SPI_MISO導通；

（2）采用第二控制信號SOL和開關二極管D7的配合控制繼電器RY5的通斷切換；第二控制信號SOL通過低電平“low level”與懸空“NC”切換，實現SPI讀寫切換；

當第二控制信號SOL輸入端輸入為“ON”時，則SOL信號為低電平“low level”繼電器RY5的地腳為GND，繼電器RY5的觸點6 IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號和RY5的觸點5信號SPI_MOSI導通；

當第二控制信號SOL輸入端輸入為“OFF”時，則SOL信號為懸空“NC”，繼電器RY5的地腳懸空，開關二極管D7反向導通，RY5的地腳為高電壓5V，繼電器RY5的觸點6 IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號和RY5的觸點5信號SPI_MOSI導通；

SPI讀寫模式控制過程包括：采用撥碼開SW1控制SPI 讀、寫的3種模式：

（1）正常SPI讀、寫分開模式；

當IC芯片的SPI讀、寫是分開時，把撥碼開關SW1的第1和第2位撥碼全部撥到OFF關斷狀態，信號機SPIMOSI與IC讀信號O_SPIMOSI通過R29電阻導通，信號機SPIMISO與IC讀信號O_SPIMISO通過R30電阻導通；

（2）IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號引到O_SPIMISO；

當IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號引到O_SPIMISO時，把電阻R29和電阻R30拿掉，撥碼開關SW1的1位撥碼撥到OFF關斷狀態，撥碼開關SW1的第2位撥碼撥到ON導通狀態，則繼電器RY5的觸點6 IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號送到O_SPIMISO；

（3）IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號引到O_SPIMOSI；

當IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號引到O_SPIMOSI時，移除電阻R29和電阻R30，撥碼開關SW1的1位撥碼撥到ON導通狀態，撥碼開關SW1的第2位撥碼撥到OFF關斷狀態，則繼電器RY5的觸點6 IC芯片的SPI讀寫公共引腳信號送到O_SPIMOSI。