[发明专利]SPI设备通信电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种SPI(Serial Peripheral Interface，串行外围设备接口)设备通信电路。

背景技术

在计算机系统中，SPI是一种允许在两种设备(一个称主设备，另一个称从设备)之间进行串行数据交换的接口。SPI最常应用于计算机系统的CPU(Central processing unit，中央处理器)与外围芯片之间的通信电路系统中，SPI总线由串行数据输入(Serial datainput，SDI)，串行数据输出(Serial data output，SDO)，串行时钟(Serial clock，SCK)，芯片选择(Chip select，CS)四种信号构成，当有CS信号时，SPI总线才可通过其他三条信号线路进行数据的接受和发送，一般CPU所提供的SPI总线数量有限。

请参考图1，当主设备100需要通过SPI总线与从设备200进行通信时，一般主设备与SPI从设备的连接方式是：所述主设备100具有数据输出端口MOSI，数据输入端口MISO，串行时钟端口SCLK，从属选择端口SS0；从设备200具有一串行数据输入端口SDI、一串行数据输出端口SDO、一串行时钟端口SCLK及一芯片选择端口CS。其中，所述主设备100的数据输出端口MOSI与所述从设备200的串行数据输入端口SDI相连，所述主设备100的数据输入端口MISO与所述从设备200的串行数据输出端口SDO相连，所述主设备100的串行时钟端口SCLK与所述从设备200的串行时钟端口SCLK相连，所述主设备100的从属选择端口SS0与所述从设备200的芯片选择端口CS相连，所述主设备100通过所述从属选择端口SS0提供的芯片选择信号来选择连接于所述主设备100的从设备200与其进行通信。在现有技术中所述主设备100仅能提供一个芯片选择信号，因此只能通过一条SPI总线连接一个从设备200。然而当需使用多个从设备200时，则发生SPI总线不够使用的问题。

发明内容

鉴于上述内容，有必要提供一种可扩充SPI总线的SPI设备通信电路，以解决SPI总线使用数量不足的问题。

一种SPI设备通信电路，其包括一主设备、若干从设备及一解码器，所述主设备的数据输出端、数据输入端及串行时钟端分别与每一从设备的串行数据输入端、串行数据输出端及串行时钟端对应连接，所述主设备的从属选择端口与所述解码器的数据接收端相连，所述主设备的若干GPIO引脚与所述解码器的若干输入端口分别相连，所述若干从设备的芯片选择端口分别对应连接所述解码器的若干输出端口，所述GPIO引脚的选通信号组合控制所述解码器的输出端口的选通，使所述主设备的从属选择端口的信号通过所述解码器的数据接收端及被选通的输出端口输出到对应的从设备的芯片选择端口。

相较现有技术，所述SPI设备通信电路在所述主设备与所述从设备之间连接所述解码器，所述GPIO引脚的选通信号组合控制所述解码器使所述主设备的从属选择端口的信号通过所述解码器的数据接收端对应输出到所述解码器的一个输出端口，并传输到与其对应的一个所述从设备的芯片选择端口上，以使所述从设备与所述主设备进行通信。根据所述GPIO引脚的选通信号组合，可选通不同的从设备，从而扩充了SPI总线的使用数量。

附图说明

下面参照附图结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

图1为现有的SPI设备通信原理图。

图2为本发明SPI设备通信电路的较佳实施方式的原理图。

具体实施方式

请参考图2，本发明SPI设备通信电路的较佳实施方式包括一主设备10、若干从设备20及一解码器30，这里以十六个从设备20为例加以说明。

所述主设备10包括一数据输出端口MOSI、一数据输入端口MISO、一串行时钟端口SCLK、一从属选择端口SS0及若干GPIO(General purpose input/output Port，通用输入输出端口)引脚。所述主设备可以为CPU、微控制器或是PIC(Peripheral Interface Controller，外围设备控制器)。每一从设备20包括一串行数据输入端口SDI、一串行数据输出端口SDO、一串行时钟端口SCLK及一芯片选择端口CS。