IO和SPI复用芯片、复用辅助芯片和数据交互方法技术

本发明专利技术涉及微处理器相关处理技术领域，提供一种IO和SPI复用芯片、复用辅助芯片和数据交互方法，其中IO和SPI复用辅助芯片包括：SPI接口、IO接口、复用插口、SPI控制模块、IO控制模块和数据选择模块：SPI控制模块连接SPI接口和数据选择模块，通过SPI接口与SPI设备通信连接；IO控制模块连接IO接口和数据选择模块，通过IO接口与IO设备通信连接；数据选择模块连接复用插口，通过复用插口与IO和SPI复用芯片通信，并基于分时复用的原则完成IO和SPI复用芯片分别与SPI设备和IO设备之间的数据交互。如此芯片可以复用IO接口和SPI接口需要使用的引脚，减少接口和引脚的数量。减少接口和引脚的数量。减少接口和引脚的数量。

【技术实现步骤摘要】
IO和SPI复用芯片、复用辅助芯片和数据交互方法


[0001]本专利技术涉及微处理器相关处理
，尤其涉及一种IO和SPI复用芯片、复用辅助芯片和数据交互方法。

技术介绍

[0002]在电子技术飞速发展的今天，芯片是电子技术发展的基础，芯片水平可以代表一个国家的科技发展的先进性。现在芯片功能越来越强大，相对应的芯片对外输入输出的功能要求越来越多，例如，一些芯片同时包括SPI(Serial Peripheral interface串行外围设备接口)接口和输入输出（IO）接口。各个接口包括多个引脚。因此现在芯片引脚数量越来越庞大。有些芯片动辄数千个引脚。
[0003]芯片引脚越来越多会带来芯片封装体积越来越大，封装的设计难度大，进而导致设计完成后芯片性能差等问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种IO和SPI复用芯片、复用辅助芯片和数据交互方法，用以至少一定程度上解决现有的芯片引脚越来越多会带来芯片封装体积越来越大，封装的设计难度大，设计完成后芯片性能差等问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供一种IO和SPI复用辅助芯片，包括：SPI接口、IO接口、复用插口、SPI控制模块、IO控制模块和数据选择模块：所述SPI控制模块分别连接所述SPI接口和所述数据选择模块，用于通过所述SPI接口与预设的SPI设备通信连接；所述IO控制模块分别连接所述IO接口和所述数据选择模块，用于通过所述IO接口与预设的IO设备通信连接；所述数据选择模块连接所述复用插口，用于通过所述复用插口与预设的IO和SPI复用芯片通信连接，并基于分时复用的原则完成所述IO和SPI复用芯片分别与所述SPI设备和所述IO设备之间的数据交互。
[0006]优选地，所述数据选择模块，包括第一存储单元：所述数据选择模块具体用于：接收所述IO和SPI复用芯片发送的目标数据，当所述目标数据为SPI数据时，通过所述SPI控制模块将所述目标数据发送所述SPI设备，当所述目标数据为IO数据时，通过所述IO控制模块将所述目标数据发送至所述IO设备；通过所述SPI控制模块，获取所述SPI设备发送的SPI数据，并将所述SPI设备发送SPI数据发送至所述IO和SPI复用芯片；通过所述IO控制模块，获取所述IO设备发送的IO数据，当所述复用插口用于传输SPI数据时，通过所述第一存储单元存储接收的IO数据；当所述复用插口空闲时，将存储或接收的IO数据发送至所述IO和SPI复用芯片。
[0007]优选地，所述复用插口包括：4个复用数据传输引脚；优选地，所述 4个复用数据传输引脚包括cs引脚、clk引脚、mios引脚和mosi引脚;当所述cs引脚的信号为高时，所述clk引脚、所述mios引脚和所述mosi引脚用于进行IO数据的传输；当所述cs引脚的信号为低时，所述cs引脚、clk引脚、mios引脚和mosi引脚用于进行SPI数据的传输。
[0008]第二方面，本专利技术实施例提供一种IO和SPI复用芯片，包括：复用接口、数据收发控制模块和芯片主模块：所述数据收发控制模块分别连接所述复用接口和数据收发控制模块和芯片主模块，用于基于分时复用的原则，通过所述复用接口完成SPI数据和IO数据的交互。
[0009]优选地，所述数据收发控制模块分别通过SPI数据线路和IO数据线路与所述芯片主模块连接；所述SPI数据线路用于传输SPI数据；所述IO数据线路用于传输IO数据。
[0010]优选地，所述数据收发控制模块包括：第二存储单元；所述数据收发控制模块用于：当需要进行SPI数据交互且接收到所述IO数据线路发送IO数据时，基于所述复用接口完成SPI数据的交互，通过所述第二存储单元存储所述IO数据线路发送IO数据；当所述复用接口不需要进行SPI数据的交互时，进行所述第二存储单元存储的IO数据的发送。
[0011]优选地，所述复用接口包括：cs引脚、clk引脚、mios引脚和mosi引脚;当所述cs引脚的信号为高时，所述clk引脚、所述mios引脚和所述mosi引脚用于进行IO数据的传输；当所述cs引脚的信号为低时，所述cs引脚、clk引脚、mios引脚和mosi引脚用于进行SPI数据的传输。
[0012]第三方面，一种数据交互方法，应用于如本专利技术提供的IO和SPI复用辅助芯片或如本专利技术实施例提供的IO和SPI复用芯片；所述数据交互方法包括：在需要进行SPI数据交互时，立即进行SPI数据交互；在不进行SPI数据交互且需要进行IO数据交互时，执行IO数据交互。
[0013]优选地，还包括：当由执行IO数据交互的过程切换至执行SPI数据交互的过程时，进行一个时钟周期的空白数据传输；当由执行SPI数据交互的过程切换至执行IO数据交互的过程时，进行一个时钟周期的空白数据传输。
[0014]本专利技术实施例提供的一种IO和SPI复用辅助芯片，包括：SPI接口、IO接口、复用插口、SPI控制模块、IO控制模块和数据选择模块：所述SPI控制模块分别连接所述SPI接口和所述数据选择模块，用于通过所述SPI接口与预设的SPI设备通信连接；所述IO控制模块分别连接所述IO接口和所述数据选择模块，用于通过所述IO接口与预设的IO设备通信连接；所述数据选择模块连接所述复用插口，用于通过所述复用插口与预设的IO和SPI复用芯片
通信连接，并基于分时复用的原则完成所述IO和SPI复用芯片分别与所述SPI设备和所述IO设备之间的数据交互。如此在IO和SPI复用辅助芯片的帮助下，芯片可以通过复用引脚的方式，复用IO接口和SPI接口需要使用的引脚，即：通过一个复用接口代替现有技术中的IO接口和SPI接口，减少了接口和引脚的数量，一定程度上缓解芯片引脚越来越多会带来芯片封装体积越来越大，封装的设计难度大，设计完成后芯片性能差等问题。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术实施例提供的IO和SPI复用芯片和IO和SPI复用辅助芯片的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的IO和SPI复用辅助芯片的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的时序框图；图4为本专利技术实施例提供的IO和SPI复用芯片结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的数据交互方法的流程示意图。
具体实施方式
[0017]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0018]在电子技术飞速发展的今天，芯片是电子技术发展的基础，芯片水平可以代表一个本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种IO和SPI复用辅助芯片，其特征在于，包括：SPI接口、IO接口、复用插口、SPI控制模块、IO控制模块和数据选择模块：所述SPI控制模块分别连接所述SPI接口和所述数据选择模块，用于通过所述SPI接口与预设的SPI设备通信连接；所述IO控制模块分别连接所述IO接口和所述数据选择模块，用于通过所述IO接口与预设的IO设备通信连接；所述数据选择模块连接所述复用插口，用于通过所述复用插口与预设的IO和SPI复用芯片通信连接，并基于分时复用的原则完成所述IO和SPI复用芯片与所述SPI设备之间的数据交互和所述IO和SPI复用芯片与所述IO设备之间的数据交互。2.根据权利要求1所述的IO和SPI复用辅助芯片，其特征在于，所述数据选择模块，包括第一存储单元：所述数据选择模块具体用于：接收所述IO和SPI复用芯片发送的目标数据，当所述目标数据为SPI数据时，通过所述SPI控制模块将所述目标数据发送所述SPI设备，当所述目标数据为IO数据时，通过所述IO控制模块将所述目标数据发送至所述IO设备；通过所述SPI控制模块，获取所述SPI设备发送的SPI数据，并将所述SPI设备发送SPI数据发送至所述IO和SPI复用芯片；通过所述IO控制模块，获取所述IO设备发送的IO数据，当所述复用插口用于传输SPI数据时，通过所述第一存储单元存储接收的IO数据；当所述复用插口空闲时，将存储或接收的IO数据发送至所述IO和SPI复用芯片。3.根据权利要求2所述的IO和SPI复用辅助芯片，其特征在于，所述复用插口包括：4个复用数据传输引脚。4. 根据权利要求3所述的IO和SPI复用辅助芯片，其特征在于，所述 4个复用数据传输引脚为cs引脚、clk引脚、mios引脚和mosi引脚;当所述cs引脚的信号为高时，所述clk引脚、所述mios引脚和所述mosi引脚用于进行IO数据的传输；当所述cs引脚的信号为低时，所述cs引脚、clk引脚、mios引脚和mosi引脚用于进行SPI数据的传输。5.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：马胜杰，
申请(专利权)人：北京国科天迅科技有限公司，
类型：发明
国别省市：