[發明專利]一種多對多SPI總線切換方法

有效

• 申請號: 202011440570.4
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112506840B
• 公開（公告）日: 2022-11-18
• 發明（設計）人: 全浩軍;崔建飛
• 申請（專利權）人: 天津津航計算技術研究所
• 主分類號: G06F13/42
• 分類號: G06F13/42
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心 11011
• 代理人: 劉二格

本發明公開了一種多對多SPI總線切換方法，該方法首先設定異步傳輸參數和等待時間，然后定義切換指令和斷開指令，當某主模塊需要進行SPI通信時，首先發送切換指令，然后讀取切換標志，如果切換標志為1，則進行SPI通信并在完成后發送斷開指令，否則等待并重新發送切換指令、讀取切換標志。該方法中每個主模塊均可通過SPI信號線異步發送切換指令，通過切換標志判斷是否切換成功，并通過斷開指令斷開與從模塊的SPI總線連接。本發明方法有效避免了現有切換控制方式存在的硬件設計和切換控制復雜等問題，增強了切換控制靈活性，提高了切換效率，具有很高的實用價值。

技術領域

本發明屬于總線切換技術領域，涉及一種多對多SPI總線切換方法。

背景技術

SPI(Serial Peripheral Interface,串行外設接口)總線是一種高速同步總線，具有全雙工、簡單高效等優點，已經在電子設備中大量采用。該總線采用主從工作方式，即主模塊與一個或多個從模塊通信。為了充分利用硬件資源，經常需要采用多個主模塊訪問多個從模塊的方式，即實現多對多SPI通信。多對多SPI通信涉及SPI總線切換，現有的多對多SPI總線切換多采用切換控制器件+切換控制總線實現方式，即除主、從模塊SPI總線外，設計專用的切換控制總線傳輸切換控制指令，并通過切換控制器件實現SPI總線切換。該方式雖然達到了多對多SPI總線切換的目的，在一定程度上滿足了特定的設計需求，但由于使用了專用的切換控制總線，導致所有主模塊都需要通過該總線才能完成SPI總線切換，增加了切換控制復雜度，影響了切換控制的靈活性，且專用切換控制總線直接或間接與各主模塊相連，占用了大量的硬件布線資源，使得PCB設計復雜度增加。

發明內容

(一)發明目的

本發明的目的是：針對現有多對多SPI總線切換方式存在的諸多問題，提供一種多對多SPI總線切換方法。

(二)技術方案

為了解決上述技術問題，本發明提供一種多對多SPI總線切換方法，其包括如下步驟：

步驟1，設定異步傳輸參數和等待時間；設定異步傳輸參數，即設定波特率、最大起始時延、起始位邏輯、校驗方式、數據位數和位序；其中波特率為單個數據位寬度的倒數；最大起始時延即當傳輸異步信號時從CS#信號下降沿開始到起始位跳邊沿開始的最大時延，如果在最大起始時延內沒有收到起始位，則認為本次CS#低電平期間不傳輸異步信號；起始位邏輯即起始位為0還是1，該邏輯值應與MOSI常態邏輯相反，即當MOSI常態為1時，應將起始位定為0，否則應將起始位定為1；校驗方式可選奇校驗、偶校驗和無校驗，當校驗方式為奇校驗或偶校驗時，校驗位個數為1，否則校驗位個數為0；數據位數即在CS#低電平期間、起始位之后傳輸的數據位的個數，該個數包含校驗位，數據位中除去校驗位的部分為原始數據位，當校驗方式為無校驗時，數據位即為原始數據位；位序即原始數據位的傳輸順序，先傳輸最高有效位msb還是先傳輸最低有效位lsb，校驗位在原始數據位之后傳輸；設定等待時間，即設定由判斷切換失敗到再次發送切換指令需等待的時間。

步驟2，定義切換指令和斷開指令；定義切換指令，即為各SPI從模塊編號，并建立切換指令與編號值的對應關系；定義斷開指令，即定義與所有從模塊SPI總線斷開的指令；切換指令、斷開指令長度與原始數據位長度均一致。