[發(fā)明專利]一種一對(duì)多SPI總線切換方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011438277.4
• 申請(qǐng)日: 2020-12-07
• 公開（公告）號(hào): CN112506839B
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 全浩軍;崔建飛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津津航計(jì)算技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): G06F13/42
• 分類號(hào): G06F13/42;G06F13/40
• 代理公司: 中國(guó)兵器工業(yè)集團(tuán)公司專利中心 11011
• 代理人: 劉二格

1.一種一對(duì)多SPI總線切換方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，設(shè)定異步傳輸參數(shù)；

步驟2，定義切換指令；

步驟3，發(fā)送切換指令；

步驟4，SPI總線切換；

步驟5，進(jìn)行SPI通信；

步驟6，重復(fù)步驟3～5，完成所需功能；

所述步驟1中，異步傳輸參數(shù)包括波特率、最大起始時(shí)延、起始位邏輯、校驗(yàn)方式、數(shù)據(jù)位數(shù)和位序；其中波特率為單個(gè)數(shù)據(jù)位寬度的倒數(shù)；最大起始時(shí)延即當(dāng)傳輸異步信號(hào)時(shí)從CS#信號(hào)下降沿開始到起始位跳邊沿開始的最大時(shí)延，如果在最大起始時(shí)延內(nèi)沒有收到起始位，則認(rèn)為本次CS#低電平期間不傳輸異步信號(hào)；起始位邏輯即起始位為0還是1，該邏輯值應(yīng)與MOSI常態(tài)邏輯相反，即當(dāng)MOSI常態(tài)為1時(shí)，應(yīng)將起始位定為0，否則應(yīng)將起始位定為1；校驗(yàn)方式選奇校驗(yàn)、偶校驗(yàn)和無(wú)校驗(yàn)，當(dāng)校驗(yàn)方式為奇校驗(yàn)或偶校驗(yàn)時(shí)，校驗(yàn)位個(gè)數(shù)為1，否則校驗(yàn)位個(gè)數(shù)為0；數(shù)據(jù)位數(shù)即在CS#低電平期間、起始位之后傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位的個(gè)數(shù)，該個(gè)數(shù)包含校驗(yàn)位，數(shù)據(jù)位中除去校驗(yàn)位的部分為原始數(shù)據(jù)位，當(dāng)校驗(yàn)方式為無(wú)校驗(yàn)時(shí)，數(shù)據(jù)位即為原始數(shù)據(jù)位；位序即原始數(shù)據(jù)位的傳輸順序，先傳輸最高有效位msb還是先傳輸最低有效位lsb，校驗(yàn)位在原始數(shù)據(jù)位之后傳輸；

所述步驟2中，為各SPI從模塊編號(hào)，并建立切換指令與編號(hào)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

所述步驟2中，切換指令長(zhǎng)度與原始數(shù)據(jù)位長(zhǎng)度一致；

所述步驟3中，主模塊按步驟1中設(shè)定的異步傳輸參數(shù)，利用SPI總線信號(hào)線異步發(fā)送步驟2中定義的切換指令；

所述步驟3中，在保持SCLK信號(hào)不變的前提下，首先將CS#信號(hào)置為低電平，然后在最大起始時(shí)延內(nèi)通過(guò)MOSI信號(hào)線發(fā)送起始位，之后依次完成各數(shù)據(jù)位發(fā)送并恢復(fù)MOSI信號(hào)常態(tài)邏輯，最后將CS#信號(hào)置為高電平，完成切換指令發(fā)送；

所述步驟4中，切換指令接收端根據(jù)接收到的有效切換指令將主模塊SPI總線切換至指定的SPI從模塊；判斷切換指令有效應(yīng)同時(shí)滿足以下條件：1)由CS#信號(hào)下降沿到起始位發(fā)送開始的時(shí)延小于步驟1中設(shè)定的最大起始時(shí)延；2)CS#信號(hào)低電平期間SCLK無(wú)跳邊沿；3)CS#信號(hào)低電平期間MOSI信號(hào)線完成了起始位和所有數(shù)據(jù)位發(fā)送，并恢復(fù)至常態(tài)邏輯；4)接收到的切換指令是步驟2中已定義的切換指令；將主模塊SPI總線切換至指定的SPI從模塊即通過(guò)可編程邏輯器件建立主模塊SPI總線CS#、SCLK、MOSI、MISO四根信號(hào)線與指定的SPI從模塊CS#、SCLK、MOSI、MISO四根信號(hào)線的對(duì)應(yīng)連接關(guān)系。

2.如權(quán)利要求1所述的一對(duì)多SPI總線切換方法，其特征在于，所述步驟5中，在完成總線切換后，SPI主模塊與指定的SPI從模塊進(jìn)行正常SPI通信；在SPI正常通信過(guò)程中，在CS#信號(hào)低電平期間不允許出現(xiàn)SCLK未跳變情況。

3.如權(quán)利要求2所述的一對(duì)多SPI總線切換方法，其特征在于，所述步驟6中，通過(guò)多次發(fā)送切換指令、進(jìn)行SPI總線切換，實(shí)現(xiàn)主模塊與各指定從模塊的SPI通信，完成電路所需功能。