Interfaz Periférica Serial


La Interfaz de periféricos en serie ( SPI ) es una especificación de interfaz de comunicación en serie síncrona que se utiliza para comunicaciones de corta distancia, principalmente en sistemas integrados . La interfaz fue desarrollada por Motorola a mediados de la década de 1980 y se ha convertido en un estándar de facto . Las aplicaciones típicas incluyen tarjetas Secure Digital y pantallas de cristal líquido .

Los dispositivos SPI se comunican en modo dúplex completo utilizando una arquitectura maestro-esclavo , generalmente con un solo maestro (aunque algunos dispositivos Atmel admiten cambios de roles sobre la marcha dependiendo de un pin externo (SS)). El dispositivo maestro (controlador) origina el marco para lectura y escritura. Se pueden admitir varios dispositivos esclavos mediante la selección con selección de chip individual (CS), a veces llamadas líneas de selección esclava (SS).

A veces, SPI se denomina bus en serie de cuatro cables , en contraste con los buses en serie de tres , dos y un cable . El SPI puede describirse con precisión como una interfaz en serie síncrona, [1] pero es diferente del protocolo de interfaz en serie síncrona (SSI), que también es un protocolo de comunicación en serie síncrona de cuatro cables. El protocolo SSI emplea señalización diferencial y proporciona solo un canal de comunicación simplex . Para cualquier transacción dada, SPI es una comunicación maestra y múltiples esclavas.

MOSI en un maestro se conecta a MOSI en un esclavo. MISO en un maestro se conecta a MISO en un esclavo. Slave Select tiene la misma funcionalidad que la selección de chip y se utiliza en lugar de un concepto de direccionamiento.

Nota: en un dispositivo solo esclavo, MOSI puede etiquetarse como SDI (entrada de datos en serie) y MISO puede etiquetarse como SDO (salida de datos en serie)

Los nombres de señales anteriores se pueden usar para etiquetar los pines del dispositivo maestro y esclavo, así como las líneas de señal entre ellos, de manera inequívoca, y son los más comunes en los productos modernos. Los nombres de los pines siempre se escriben en mayúscula, por ejemplo, "Selección de chip", no "Selección de chip".


Maestro único a esclavo único: ejemplo de bus SPI básico
Una configuración de hardware típica que utiliza dos registros de desplazamiento para formar un búfer circular entre chips
Un diagrama de tiempo que muestra la polaridad y la fase del reloj. Las líneas rojas indican los bordes de entrada del reloj; y líneas azules, bordes posteriores.
Bus SPI típico: maestro y tres esclavos independientes
Bus SPI encadenado: maestro y esclavos cooperativos
Memoria serial SPI de Atmel
EEPROM serie Fairchild con bus Microwire