[发明专利]一种基于Linux的SPI总线主从设备通讯系统、方法及装置

说明书

本申请实施例公开了一种基于Linux的SPI总线主从设备通讯系统、方法及装置。本申请实施例提供的技术方案，通过在从设备主动发送数据至主设备时，由从设备通过第二GPIO线发送第二中断通知至主设备，在发送第二中断通知后进入数据发送准备状态。主设备通过接收第二中断通知，响应于第二中断通知进入数据接收准备状态，并提供时钟脉冲给从设备。最终由从设备基于主设备提供的时钟脉冲发送数据至主设备。采用上述技术手段，可以实现SPI从设备的主动通讯功能，简化从设备主动发送数据的繁杂流程，降低SPI从设备主动通讯的难度。此外，本申请实施例通过中断通知以告知接收端停止数据发送，可以避免数据传输交叠导致数据错误的情况。

技术领域

本申请实施例涉及SPI总线通信技术领域，尤其涉及一种基于Linux的SPI总线主从设备通讯系统、方法及装置。

背景技术

SPI作为一种串行通讯协议，其在用于设备进行数据传输时支持主从模式的设置。使用SPI总线传输数据时，数据是一位一位的传输的。由主设备的SCLK提供时钟脉冲，主设备的CS片选选中从设备，MOSI和MISO则基于此脉冲完成数据传输。数据输出通过MOSI线，数据在时钟上升沿或下降沿时改变，在紧接着的下降沿或上升沿被读取，完成一位数据传输。数据的接收也使用同样原理。这样，在至少8次时钟信号的改变(上沿和下沿为一次)，就可以完成8位数据的传输。由于SCLK信号线只能由主设备控制发出，从设备不能控制。因此，在一个基于SPI的设备通讯设备中，需要至少有一个主设备的存在。

而不管是主设备发送数据或者接收数据，还是从设备发送数据或者接收数据，都需要主设备提供时钟发起才能进行数据的传输。一般而言，对于简单的嵌入式控制器MCU(譬如Cortex-M3的STM32)，其支持实现主从设备的配置。但是在复杂的嵌入式处理器MPU中(譬如Cortex-A8的am335x)，由于其操作系统为Linux系统，而Linux系统关于SPI的控制器驱动只提供主设备模式的实现及使用。这种情况下，从设备要传输数据给主设备，需要等待主设备的时钟发起，整个过程相对较为繁杂。而如若需要实现Linux主设备的SPI从模式的驱动功能，由于涉及到处理器原厂的驱动更改，其实现难度相对较大。

发明内容

本申请实施例提供一种基于Linux的SPI总线主从设备通讯系统、方法及装置，能够实现SPI从设备的主动通讯功能，并避免主从设备数据传输交叠导致数据错误的情况。

在第一方面，本申请实施例提供了一种基于Linux的SPI总线主从设备通讯系统，包括：主设备、从设备及SPI总线；

所述SPI总线连接所述主设备和所述从设备，用于进行所述主设备与所述从设备的数据传输，所述SPI总线包含第一GPIO线和第二GPIO线；

所述主设备使用Linux操作系统，所述主设备用于在主动发送数据至所述从设备时，通过所述第一GPIO线发送第一中断通知至所述从设备，在发送所述第一中断通知后进入数据发送准备状态，提供时钟进行数据传输，所述第一中断通知用于指示所述从设备进入数据接收准备状态；

所述从设备用于在主动发送数据至所述主设备时，通过所述第二GPIO线发送第二中断通知至所述主设备，在发送所述第二中断通知后进入数据发送准备状态，基于所述主设备提供的时钟进行数据传输，所述第二中断通知用于指示所述主设备进入数据接收准备状态，向所述从设备提供时钟。

在第二方面，本申请实施例提供了一种基于Linux的SPI总线主从设备通讯方法，应用于如本申请实施例第一方面所述的基于Linux的SPI总线主从设备通讯系统，包括：

在从设备主动发送数据至主设备时，所述从设备通过第二GPIO线发送第二中断通知至所述主设备，在发送所述第二中断通知后进入数据发送准备状态；

所述主设备接收所述第二中断通知，响应于所述第二中断通知进入数据接收准备状态，并提供时钟脉冲给所述从设备；