[发明专利]SPI从机设备、SPI主机设备和相关的通信方法

说明书

本公开涉及一种SPI从机设备、SPI主机设备和相关的通信方法。SPI从机设备包括：一个MOSI管脚，适于经由MOSI总线与SPI主机设备的MOSI管脚连接；一个MISO管脚，适于经由MISO总线与SPI主机设备的MISO管脚连接；一个SCK管脚，适于经由SCK总线与SPI主机设备的SCK管脚连接，以及从机时钟模块，被配置为根据所述SPI从机设备的操作状态而选择性地设置所述SCK总线的电平状态，使得所述SPI主机设备根据所述SCK总线的电平状态确定是否与所述SPI从机设备通信。根据本公开能够实现SPI设备之间通信的完整性。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及通信接口，特别涉及SPI（Serial PeripheralInterface）设备。

背景技术

SPI设备支持高速、全双工、同步的通信总线并且因此广泛地应用于主机设备和从属设备之间的通信。

为了实现SPI主机设备和SPI从机设备之间的通信，传统SPI设备至少包括四根线，即MISO（Master Input Slave Output）、MOSI（Master Output Slave Input）、SCLK（SerialClock）、以及SS（Chip Select）。传统SPI主机设备和SPI从机设备之间的同步时钟信号由SPI主机设备进行控制，这导致SPI从机设备只能被动的接收数据，容易导致数据传输不完整。期望能够优化SPI设备之间的通信方式。

发明内容

本公开的实施例提供了一种SPI从机设备、SPI主机设备和相关的通信方法，旨在解决上述问题以及其他潜在的问题中的一个或多个。

根据本公开的第一方面，提供一种SPI从机设备。SPI从机设备包括：一个MOSI管脚，适于经由MOSI总线与SPI主机设备的MOSI管脚连接；一个MISO管脚，适于经由MISO总线与SPI主机设备的MISO管脚连接；一个SCK管脚，适于经由SCK总线与SPI主机设备的SCK管脚连接，以及从机时钟模块，被配置为根据所述SPI从机设备的操作状态而选择性地设置所述SCK总线的电平状态，使得所述SPI主机设备根据所述SCK总线的电平状态确定是否与所述SPI从机设备通信。

在一些实施例中，所述SPI从机设备包括：移位寄存器，被配置为存储经由所述MOSI总线和所述MISO总线发送和接收的通信数据；接收缓冲器，被配置为缓存由所述移位寄存器所接收的数据；发送缓冲器，被配置为缓存待由所述移位寄存器发送的数据。

在一些实施例中，所述SPI从机设备被配置为：确定所述接收缓冲器是否为空；响应于确定所述接收缓冲器为空，所述SCK总线被配置为第一电平；以及响应于确定所述接收缓冲器不为空，所述SCK总线被配置为第二电平。

在一些实施例中，所述SPI从机设备被配置为：确定所述发送缓冲器是否为空；响应于确定所述发送缓冲器为空，所述SCK总线被配置为第一电平；以及响应于确定所述发送缓冲器不为空，所述SCK总线被配置为第二电平。

在一些实施例中，所述从机时钟模块包括用于配置所述SCK总线的电平的控制电路。

在一些实施例中，所述控制电路包括：SCK输出支路，包括SCK输出端、反相器和同相三态门，所述反相器的输入与所述SCK输出端连接，所述反相器的输出与所述同相三态门的控制端连接，所述同相三态门的输入端连接至所述SCK输出端，所述同相三态门的输出端连接至所述SCK管脚；SCK输入支路，包括SCK输入端和同相缓冲器，所述同相缓冲器的输出端连接至所述SCK输入端，所述同相缓冲器的输入端连接至所述SCK管脚；以及钳位电阻，一端与电源或地连接，并且另一端连接至所述SCK管脚。

在一些实施例中，所述SPI从机设备不包括设备使能（SS）管脚。