Was ist eine SPI-Schnittstelle? Wie funktioniert SPI?

Was ist eine SPI-Schnittstelle? Wie funktioniert SPI?

SPI steht für Serial Peripheral Interface und ist, wie der Name schon sagt, eine serielle Peripherieschnittstelle. Motorola wurde erstmals auf seinen Prozessoren der MC68HCXX-Serie definiert.SPI ist ein Hochgeschwindigkeits-, Vollduplex- und synchroner Kommunikationsbus und belegt nur vier Leitungen auf dem Chip-Pin. Dadurch wird der Pin des Chips gespart, während Platz für das PCB-Layout gespart wird. Dies bietet Komfort und wird hauptsächlich in EEPROM, FLASH, Echtzeituhr, AD-Wandler und zwischen dem digitalen Signalprozessor und dem digitalen Signaldecoder verwendet.

SPI verfügt über zwei Master- und Slave-Modi. Ein SPI-Kommunikationssystem muss ein (und nur ein) Master-Gerät und ein oder mehrere Slave-Geräte umfassen. Das Hauptgerät (Master) stellt den Takt bereit, das Slave-Gerät (Slave) und die SPI-Schnittstelle, die alle vom Hauptgerät initiiert werden. Wenn mehrere Slave-Geräte vorhanden sind, werden diese über entsprechende Chipsignale gesteuert.SPI ist ein Vollduplex und definiert keine Geschwindigkeitsbegrenzung. Die allgemeine Implementierung kann normalerweise 10 Mbit/s erreichen oder sogar überschreiten.

Die SPI-Schnittstelle verwendet im Allgemeinen vier Signalleitungen zur Kommunikation:

SDI (Dateneingabe), SDO (Datenausgabe), SCK (Takt), CS (Auswahl)

MISO:Primärer Geräte-Ein-/Ausgabe-Pin des Geräts. Der Pin sendet Daten im Modus und empfängt Daten im Hauptmodus.

MOSI:Primärer Geräte-Ausgangs-/Eingangspin vom Gerät. Der Pin sendet Daten im Hauptmodus und empfängt Daten aus dem Modus.

SCLK:Serielles Taktsignal, das vom Hauptgerät generiert wird.

CS / SS:Wählen Sie das Signal vom Gerät aus, das vom Hauptgerät gesteuert wird. Es fungiert als „Chip-Auswahl-Pin“, der das angegebene Slave-Gerät auswählt. Dadurch kann das Master-Gerät ausschließlich mit einem bestimmten Slave-Gerät kommunizieren und Konflikte auf der Datenleitung vermeiden.

In den letzten Jahren hat die Kombination aus SPI-Technologie (Serial Peripheral Interface) und OLED-Displays (Organic Light-Emitting Diode) in der Technologiebranche an Bedeutung gewonnen. SPI, bekannt für seine hohe Effizienz, seinen geringen Stromverbrauch und sein einfaches Hardware-Design, sorgt für eine stabile Signalübertragung bei OLED-Displays. Mit ihren selbstemittierenden Eigenschaften, hohen Kontrastverhältnissen, weiten Betrachtungswinkeln und ultradünnen Designs ersetzen OLED-Bildschirme zunehmend herkömmliche LCD-Bildschirme und werden zur bevorzugten Displaylösung für Smartphones, Wearables und IoT-Geräte.