实验五 S P I总线实验 一、实验目的 1.了解 SPI 总线的特点; 2.掌握 SPI 器件的读写程序设计方法及与 AT89S5x连接的接口电路设计方法; 3.掌握模拟 SPI 总线编程方法。 二、实验原理及内容 1.实验原理 SPI(Serial Peripheral Interface--串行外设接口)总线系统是一种同步串行外设接口,它可以使 MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。外围设备有 FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和 MCU等。SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口,该接口一般使用 4条线:串行时钟线(SCK)、主机输入/从机输出数据线 MISO、主机输出/从机输入数据线 MOSI和低电平有效的从机选择线 CS(有的SPI接口芯片带有中断信号线 INT,有的 SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线 MOSI)。由于 SPI系统总线一共只需 3~4位数据线即可实现与具有 SPI总线接口功能的各种 I/O器件进行接口,而扩展并行总线则需要8根数据线、8~16位地址线、2~3位控制线,因此,采用 SPI总线接口可以简化电路设计,节省很多常规电路中的接口器件和 I/O口线,提高设计的可靠性。由此可见,在MCS51系列等不具有 SPI接口的单片机组成的智能仪器和工业测控系统中,当传输速度要求不是太高时,使用 SPI总线可以增加应用系统接口器件的种类,提高应用系统的性能。 CS1SK2DI3DO4GND5ORG6DC 7VCC8U4 019 3C4 6A1 5A1 3A1 4ORGT0R4 055.1 K123J 40 5R4 061 0KC4 011 04VCCGNDGNDVCC1 2J 40 3CON2R4 041 0KGND 图8-7 93C46 应用原理图 如图8-7所示。93C46与单片机的接口:单片机的 T0作为93C46的时钟(SCK);单片机的 A15作为93C46的片选(CS),片选通过跳线 J403完成;单片机的 A14作为93C46的数据输入(MOSI);单片机的 A13作为93C46的数据输出(MISO)。93C46的 ORG外接低电平时表示 93C46是作为128×8存储器,如果 ORG接高电平表示 93C46是作为64×16存储器。本实验中 ORG接低。 对于不带SPI串行总线接口的MCS51系列单片机来说,可以使用软件来模拟SPI的操 作,包括串行时钟、数据输入和数据输出。对于不同的串行接口外围芯片,它们的时钟时序是不同的。对于在 SCK的上升沿输入(接收)数据和在下降沿输出(发 送)数据的器件,一般应将其串行时钟输出口P3.4的初始状态设置为 1,而在允许接口后再置 P3.4为 0。这样,MCU在输出 1位 SCK时钟的同时,将使接口芯...