摘要: 连接器件SPI兼容产品(MAX6850, MAX6852, MAX6950, MAX6951, MAX6952, MAX6954, MAX6957, MAX7301, MAX7221)的技术,这些产品使用级联接口在公共三态SPI总线上连接到其他SPI设备。
本应用笔记讨论了将Devices的菊花链SPI 兼容显示驱动程序和GPIO连接到3状态SPI设备的技术。
本应用说明讨论了在公共SPI接口上将Devices的SPI 兼容显示驱动程序连接到其他SPI设备的技术。该讨论适用于MAX6950、MAX6951、MAX6952、MAX6954、MAX6957和MAX7221 LED驱动器、MAX6850和MAX6852真空荧光显示器(VFD)控制器以及MAX7301通用I/O (GPIO)外设。
摩托罗拉的串行外设接口(SPI)是一个灵活的同步串行接口超集标准。当在摩托罗拉微控制器(如M68HC11系列之一)中实现时,SPI串行接口可以配置为发送和接收具有广泛程度的极性和控制信号时序灵活性的数据。微控制器串行接口的操作由配置寄存器指定。这些寄存器位设置时钟极性(CPOL)和时钟相位(CPHA)以及串行传输的速度和详细时序。表1显示了SPI接口函数的Devices和Motorola命名法。
设备引脚名称 | 设备引脚功能 | 连接到摩托罗拉Pin名 | 摩托罗拉Pin功能 | 实现 |
喧嚣 | 从机数据输入 | 莫西人 | 主输出/从输入 | ECH传输是16位 |
DOUT | 从机数据输出 | 味噌 | 从输出/主输入 | 预计将是一个三状态输出 |
CS | 芯片选择输入 | 党卫军 | Slave选择输出 | 设置CPHA = 1(芯片/从机选择线在每个传输字节结束时不上升) |
CLK | 主时钟输入 | SCK | 时钟输出 | 设置CPOL = 0(从端在时钟上升沿上从主端采样数据) |
可能出现的一个问题是摩托罗拉SPI协议期望所有从设备使用3状态MISO/DOUT输出。这种架构允许多个从站连接到一个通用的MISO/DOUT微控制器输入,并且在任何时候只有一个寻址的从站驱动MISO/DOUT线。然而,器件DOUT引脚不是3状态。这样做的原因是,通过将一个设备的DOUT连接到下一个设备的DIN,并且所有设备的CLK和CS线并行驱动,多个设备被期望连接在一起(级联)。当在一个串行总线上驱动大量设备时,这种架构减少了微控制器引脚数,因为只需要一条CS线。由于每个设备的DOUT都可能驱动另一个设备的DIN引脚,因此DOUT输出保持活动状态。如果DOUT输出高阻抗,则随后的菊花链设备的DIN输入也将是高阻抗的。行为之间的区别如图1和2所示。
图1所示 摩托罗拉SPI接口时序(CPHA=1, CPOL=0)。
图2 设备spi兼容接口定时。
如果应用程序要求在同一SPI总线上混合3状态和非3状态器件,则可以通过在DOUT引脚和SPI MISO引脚之间添加开关或3状态缓冲器(图3)将非3状态器件转换为3状态。当CS变低时,开关或3状态缓冲器被门控,选择器件并同时使能DOUT。
合适的单开关是在小型SC-70和SOT-23封装中与引脚兼容的MAX4595和MAX4502(图4)。或者,可以使用三分之一的MAX4053或74HC4053三SPDT开关。合适的单三态缓冲器是引脚兼容的Fairchild TinyLogic NC7SZ125和TI SN74AHC1G125。标准74HC125在单个封装中包含4个这样的3状态缓冲器。
图3 使用开关或3状态缓冲区创建3状态DOUT。
图4 MAX4595和MAX4502 SPST开关引脚。
图5 NC7SZ125和SN74AHC1G125引脚。
社群二维码
关注“华强商城“微信公众号
Copyright 2010-2023 hqbuy.com,Inc.All right reserved. 服务热线:400-830-6691 粤ICP备05106676号 经营许可证:粤B2-20210308