[发明专利]一种三线SPI通信系统和方法

权利要求书

1.一种三线SPI通信系统，其包括主设备和从设备；其特征在于，所述主设备和从设备通过三根SPI通信线连接，这三根线分别是CS片选线，SCLK时钟线，以及SDA数据线；

所述主设备内设置时钟发生器，该时钟发生器的输出端口与SCLK时钟线引脚连接；

所述SDA数据线分时传输数据，其按照以下两种方式择一的传输数据：在SCLK时钟线的上升沿执行主设备输出从设备输入，在SCLK时钟线的下降沿执行主设备输入从设备输出；或在时钟信号的上升沿执行主设备输入从设备输出，下降沿执行从设备输入主设备输出。

2.如权利要求1所述的一种三线SPI通信系统，其特征在于，所述主设备为MCU，所述MCU包括分别与所述CS片选线，SCLK时钟线和SDA数据线连接的IO端口引脚；

所述MCU通过控制所述IO端口引脚电平，模拟SDA数据线，SCLK时钟线和CS片选线的信号。

3.如权利要求2所述的一种三线SPI通信系统，其特征在于，MCU通过控制所述IO端口引脚电平，模拟SDA数据线，SCLK时钟线的步骤包括：

1)初始化SPI协议参数；

2)将SDA引脚电平设置为待发送数据位的电平信号；

3)将时钟信号设置为高电平；

4)将时钟信号设置为低电平；

5)将所述SDA引脚电平作为接收数据位。

4.如权利要求2所述的一种三线SPI通信系统，其特征在于，MCU通过控制所述IO端口引脚电平，模拟SDA数据线，SCLK时钟线的步骤包括：

1)初始化SPI协议参数；

2)将SDA引脚电平设置为待发送数据位的电平信号；

3)将时钟信号设置为低电平；

4)将时钟信号设置为高电平；

5)将所述SDA引脚电平作为接收数据位。

5.如权利要求1所述的一种三线SPI通信系统，其特征在于，所述主设备内设置主设备移位寄存器，所述从设备内设置从设备移位寄存器；

所述主设备移位寄存器和从设备寄存器的输出端和输入端分别连接主设备SDA引脚和从设备SDA引脚；

所述主设备和从设备为16位移位寄存器,所述16位移位寄存器每间隔一位设置为有效位。

6.如权利要求5所述的一种三线SPI通信系统，其特征在于，所述主设备内设置第一开关电路连接，所述从设备内设置第二开关电路；

所述主设备的移位寄存器的输入和输出端口分别与第一开关电路的第一端口和第二端口连接，第一开关电路的第三端口与SDA引脚连接；

所述从设备的移位寄存器的输入和输出端口分别与第二开关电路的第一端口连接和第二端口连接，第二开关电路的第三端口与SDA引脚连接；；

在MISO模式下时所述主设备输入从设备输出，所述第一开关电路和第二开关电路共同作用，将所述第二移位寄存器的输出端口与第一移位寄存器的输入端口连接；

在MOSI模式下所述从设备输入主设备输出，所述第一开关电路和第二开关电路共同作用，将所述移第一位寄存器输出口与第二移位寄存器的输出端口连接。

7.如权利要求6所述的一种三线SPI通信系统，其特征在于，在MISO模式下所述第一开关电路和第二开关电路的第一端口和第三端口导通；在MOSI模式下所述第一开关电路和第二开关电路第二端口与第三端口导通。

8.如权利要求7所述的一种三线SPI通信系统，其特征在于，所述所述开关电路的驱动信号为时钟信号。

9.一种三线SPI的通信方法，其特征在于包括：

拉低CS片选信号；

在时钟信号上升沿执行主设备输入从设备输出，在时钟信号的下降沿执行从设备输入主设备输出。

10.一种三线SPI的通信方法，其特征在于包括：

拉低CS片选信号；

在时钟信号的下降沿执行主设备输出从设备输入，在时钟信号的上升沿执行从设备输出主设备输入。