The utility model discloses a port multiplexing system based on SPI communication, including MCU, clock circuit, system reset circuit, AD sampling circuit, liquid crystal circuit, storage circuit, Ethernet control circuit, safety chip circuit, CAN communication circuit, etc. There are many kinds of communication interfaces in the MCU. There are three SPI interfaces: flash chip and ferroelectric register multiplex the first group of SPI interfaces, two Ethernet controllers multiplex the second group of SPI interfaces, and the security chip uses the third group of SPI interfaces. The purpose of fast data access is realized by SPI port multiplexing, and the purpose of fast communication with master station is realized by SPI port multiplexing between Dual Ethernet controller and MCU. The port multiplexing system based on SPI communication provided by the utility model is easy to transplant and realize function expansion, and can be widely used in various automation devices adopting SPI communication mode.
【技术实现步骤摘要】
一种基于SPI通信的端口复用系统
本专利技术涉及通信
,具体涉及到一种基于SPI通信的端口复用系统。
技术介绍
长期以来,在产品的设计过程中,外围设备与MCU速度之间的不匹配始终是一大难题,影响了产品系统的使用性能。随着计算机存储规模和处理能力的迅速增长,这个问题表现得日益突出。虽然已经采取了各种软、硬件的方法,不断地改善着MCU与I/O设备之间的接口性能。然而,在许多应用中接口问题依然制约着系统性能。对于特定的设计,设计者面对多种多样的接口标准,一般根据系统所需的成本及功能选择合适的标准产品,这可能导致接口标准冲突和引起互用性问题;或许重新选择与接口兼容的标准器件,但又可能会造成不满足功能需要或成本要求等。SPI是一种高速、同步、全双工的通信总线,在芯片的引脚上只占用4根线,不仅节约了芯片的引脚,同时在PCB的布局上还节省空间。正是出于其信号线少,协议简单,相对数据速率高的特性,现在越来越多的芯片集成了这种通信协议。在配电自动化终端的产品设计过程中,MCU的外围电路较多,所采用的通信接口也不尽相同。其中存储电路(铁电寄存器和flash)、双网口电路和安全芯片电路都采用SPI通信接口,而所采用的MCU控制器仅有3个SPI接口,造成端口分配不均的情况。如果采用软件IO模拟SPI时序的方案,这个模拟过程全部是MCU在负责执行,为了稳定存取数据,会插入软件延时,这个时间在读取数据量不大的情况下并不明显,但是在读取过程中,其他非中断非异常程序无法得到执行;故软件模拟的方案不可取。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题,本专利技术公开一种基于SPI通信的端口复 ...
【技术保护点】
1.一种基于SPI通信的端口复用系统,其特征在于:包括MCU、时钟电路、系统复位电路、AD采样电路、液晶电路、存储电路、以太网控制电路、安全芯片电路、CAN通信电路;所述MCU采用TI的Cortex M4内核的STM32微控制器,其内部存在多种通信接口,其中SPI接口共有三个:flash存储芯片和铁电寄存器复用第一组SPI接口,两个以太网控制器复用第二组SPI接口,安全芯片用第三组SPI接口;所述SPI接口主模式控制器包括:FIFO模块、控制模块、数据打包模块、总线接口配置模块、SPI物理层模块;所述时钟电路、系统复位电路、AD采样电路、液晶电路、存储电路、以太网控制电路、安全芯片电路、CAN通信电路分别与所述MCU连接。
【技术特征摘要】
1.一种基于SPI通信的端口复用系统,其特征在于:包括MCU、时钟电路、系统复位电路、AD采样电路、液晶电路、存储电路、以太网控制电路、安全芯片电路、CAN通信电路;所述MCU采用TI的CortexM4内核的STM32微控制器,其内部存在多种通信接口,其中SPI接口共有三个:flash存储芯片和铁电寄存器复用第一组SPI接口,两个以太网控制器复用第二组SPI接口,安全芯片用第三组SPI接口;所述SPI接口主模式控制器包括:FIFO模块、控制模块、数据打包模块、总线接口配置模块、SPI物理层模块;所述时钟电路、系统复位电路、AD采样电路、液晶电路、存储电路、以太网控制电路、安全芯片电路、CAN通信电路分别与所述MCU连接。2.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员:孔涛,陈磊,王书果,
申请(专利权)人:南京市嘉隆电气科技有限公司,
类型:新型
国别省市:江苏,32
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