[发明专利]数据传输系统与可编程串行外围设备接口控制器

说明书

技术领域

本发明关于一种数据传输系统，特别关于一种可通过串行外围设备接口(Serial Peripheral Interface，简称SPI)提供可编程的多端口数据传输的数据传输系统。

背景技术

串行外围设备接口(Serial Peripheral Interface，简称SPI)是一种4线同步序列数据传送协议，其架构为从/主结构，是目前一种广泛应用于元件与元件间的连接接口。

然而，由于架构的限制，使得目前的串行外围设备接口被局限于单一主装置与从装置数据传输(单端口数据传输)的应用，即单一的主出从入(MOSI)、主入从出(MISO)数据传输。对于日渐新颖的系统应用，尤其在需要同时计算及即时反应数据内容的系统而言，目前仅提供单端口数据传输的串行外围设备接口的元件均无法满足这方面的系统需求。

因此，需要一种改良的串行外围设备接口，其可利用现有的硬件架构提供多端口(multi port)的数据传输，并且可更具有可编程的特性，用以弹性地切换于单端口与多端口的数据传输，使得在固定的硬件架构下，可满足不同的系统需求。

发明内容

本发明于多个实施例中提供的串行外围设备接口，利用现有的硬件架构提供多端口数据传输，并且改良式的串行外围设备接口可更进一步切换于单端口与多端口的数据传输模式。

根据本发明的一实施例，一种数据传输系统包括串行外围设备接口与可编程控制器。串行外围设备接口耦接于第一装置与至少一第二装置之间，包括用以传输时脉信号于第一装置与此至少一第二装置之间的序列时脉端、用以传输芯片选择信号于第一装置与此至少一第二装置之间，藉此启动数据的传输的芯片选择端、用以传输数据自第一装置至此至少一第二装置的一第一传输总线端、以及用以传输数据自此至少一第二装置至此第一装置的一第二传输总线端。可编程控制器用以控制串行外围设备接口切换于单端口数据传输模式与多端口数据传输模式，其中当多于一个第二装置耦接至串行外围设备接口时，串行外围设备接口切换至多端口数据传输模式，用以控制第一装置与这些第二装置之间进行多端口数据传输，此时第一装置通过第一传输总线端同时传输数据至每一第二装置，并且第一装置通过第二传输总线端同时自每一第二装置接收数据。

根据本发明的另一实施例，一种数据传输系统包括一串行外围设备接口与一可编程控制器。串行外围设备接口耦接于一第一装置，包括用以传输一时脉信号至至少一第二装置的一序列时脉端、用以传输一芯片选择信号，藉此启动数据的传输的芯片选择端、用以传送数据至至少一第二装置的第一传输总线端、以及用以接收该至少一第二装置传送的数据的第二传输总线端。可编程控制器用以控制该串行外围设备接口切换于单端口数据传输模式与多端口数据传输模式，其中当多于一个第二装置耦接至串行外围设备接口时，串行外围设备接口切换至多端口数据传输模式，用以控制第一装置与所述这些第二装置之间进行多端口数据传输，此时第一装置通过第一传输总线端同时传输数据至每一第二装置，并且第一装置通过第二传输总线端同时自每一第二装置接收数据。

根据本发明的另一实施例，提出一种可编程串行外围设备接口控制器，用以控制一串行外围设备接口的数据传输模式，包括一数据传输选择器，用以根据端口数控制参数进行数据分配。其中端口数控制参数代表同时与一第一装置进行数据传输的至少一第二装置的数目，该数据传输模式可切换于一单端口数据传输模式与一多端口数据传输模式，该第一装置与至少一第二装置通过该串行外围设备接口传送数据位，当多于一个第二装置耦接至串行外围设备接口时，串行外围设备接口被切换至该多端口数据传输模式，用以控制第一装置与这些第二装置之间进行多端口数据传输，此时第一装置通过第一传输总线端同时传输数据至每一第二装置，并且第一装置通过第二传输总线端同时自每一第二装置接收数据。

本发明实施例提供的串行外围设备接口，其可利用现有的硬件架构提供多端口(multi port)的数据传输，并且可更具有可编程的特性，用以弹性地切换于单端口与多端口的数据传输，使得在固定的硬件架构下，可满足不同的系统需求。此外，本发明实施例所提出的数据传输系统架构，能够达成利用串行外围设备接口(SPI)同时进行多位数据的读取或写入的目的，藉此提高串行外围设备接口(SPI)的应用价值。

附图说明

图1显示根据本发明的一实施例所述的一数据传输系统；

图2显示根据本发明的一实施例所述的可编程控制器方块图；

图3显示根据本发明的一实施例所述的于数据传输系统内的数据传输流程图；