1、SPI總線總線SPI總線(SerialPeripheralInterface串行外圍設(shè)備接口總線)是三線式的串行總線，是由摩托羅拉公司所研發(fā)，使用三線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，分別是SCK時(shí)鐘引腳，SI數(shù)據(jù)輸入引腳和SO數(shù)據(jù)輸出引腳，另外還有CS片選引腳可以對(duì)同一總線上的芯片進(jìn)行選通使用，SPI總線已被廣泛使用在EEPROM、單片機(jī)和各種設(shè)備中。常用串行EEPROM中的25XX系列芯片就是使用兼容SPI總線結(jié)構(gòu)，采用先進(jìn)COMS技術(shù)，體積小，是一種

2、理想的低功耗非易失性存儲(chǔ)器，廣泛使用在各種家電、通訊、交通或工業(yè)設(shè)備中，通常是用于保存設(shè)備或個(gè)人的相關(guān)設(shè)置數(shù)據(jù)。ATMEL公司生產(chǎn)的25系列的EEPROM存儲(chǔ)容量從1K位到256K位。其它一些芯片也會(huì)用到SPI總線，如常用的CPU監(jiān)控芯片X5043、X5045就帶有512字節(jié)的SPI界面EEPROM，常用于單片機(jī)系統(tǒng)的看門狗電路，同時(shí)也可以提供小數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)，給電路設(shè)計(jì)帶來很多的方便。此文將用X5045為例講述SPI的編程應(yīng)用和X504

3、5的一些其它功能。X5045由Xic公司出品，電壓范圍有2.7V到5.5V和4.5V到5.5V二個(gè)版本，擦寫次數(shù)可達(dá)一百萬次，最高時(shí)鐘頻率可達(dá)3.3MHz。圖一是X5045的PID封裝實(shí)物圖。圖1注:A8用于數(shù)據(jù)地址的第9位。表一指令集寫入允許和禁止寫入允許和禁止X5045芯片內(nèi)部有一個(gè)寫入使能寄存器，在需要向芯片寫入數(shù)據(jù)時(shí)，需要先用WREN指令使片內(nèi)寫入使能寄存器先置位，寫入數(shù)據(jù)后可以用WRDI指令使寄存器復(fù)位到禁止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)上電、WR

4、SR指令執(zhí)行、WRITE指令執(zhí)行、WP拉低也會(huì)使寫入使能寄存器復(fù)位到禁止?fàn)顟B(tài)。圖三是WRENWRDI指令的操作時(shí)序圖。首先要把CS拉低，輸入數(shù)據(jù)，向SCK輸入時(shí)鐘信號(hào)，數(shù)據(jù)在時(shí)鐘的上升沿有效，時(shí)鐘上升后至少數(shù)據(jù)至少保持30ns。數(shù)據(jù)是串行的，所以在每個(gè)時(shí)鐘周期的上升沿發(fā)送一個(gè)位。在操作這兩個(gè)指令時(shí)，SO是處于高阻狀態(tài)的。圖3寫入使能時(shí)序讀寫狀態(tài)寄存器讀寫狀態(tài)寄存器X5045片內(nèi)有一個(gè)狀態(tài)寄存器，用于指于芯片的狀態(tài)和設(shè)置，可以讀寫，芯片出

5、廠時(shí)狀態(tài)寄存器值為30H。具體每位的功能請(qǐng)看表2。WIP寫入保護(hù)位，是只讀位，指示芯片是否正忙于寫入操作。當(dāng)WIP為“1“時(shí)，說明寫入正在進(jìn)行，為“0“時(shí)表示沒有進(jìn)行寫入。在編程時(shí)，寫入數(shù)據(jù)操作后，可以查詢WIP位，當(dāng)WIP為0后才進(jìn)行下一次的寫入操作，這樣可以避免寫入出錯(cuò)。WEL寫入使能狀態(tài)位，是只讀位。WEL位的狀態(tài)由WREN和WRDI指令確定，WREN成功執(zhí)行后WEL為“1“指示允許寫入數(shù)據(jù)，WRDI指令成功執(zhí)行后WEL為“0“指