例說(shuō)單片機(jī)數(shù)據(jù)通信之模擬SPI數(shù)據(jù)傳輸
本文是以時(shí)鐘芯片DS1302為例子來(lái)分析時(shí)序圖并寫(xiě)出代碼。DS1302是采用SPI三線接口與單片機(jī)進(jìn)行同步通信。重點(diǎn)分析單字節(jié)讀時(shí)序,單字節(jié)寫(xiě)時(shí)序,寄存器讀時(shí)序,寄存器寫(xiě)時(shí)序,并完成4個(gè)函數(shù)。完整代碼以及仿真圖下載地址:http://pan.baidu.com/s/1ntM5Kgh
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/214986.htm上圖為寄存器讀時(shí)序,為什么先貼出這個(gè)圖呢,因?yàn)樽x寄存器包含了單字節(jié)的寫(xiě)以及單字節(jié)的讀。從圖上可以看出,讀DS1302的寄存器是先寫(xiě)入一個(gè)地址,然后再去讀一個(gè)字節(jié)。那么就可以根據(jù)這個(gè)圖來(lái)完成單字節(jié)的讀寫(xiě)時(shí)序分析以及代碼的編寫(xiě)。
單字節(jié)寫(xiě)時(shí)序
圖1可以告訴我們,在時(shí)鐘的上升沿是寫(xiě)入數(shù)據(jù),是從低位開(kāi)始寫(xiě)入。還有一個(gè)需要注意的地方是寫(xiě)字節(jié)和讀字節(jié)連接處,從圖中可以看出,當(dāng)最后一個(gè)位寫(xiě)入后,接下來(lái)的一個(gè)下降沿就開(kāi)始讀數(shù)據(jù)了,在代碼編寫(xiě)時(shí)要注意這一點(diǎn),不然讀數(shù)據(jù)就會(huì)出錯(cuò)。先看看下面的代碼:
void dsWriteByte(u8 dat) //寫(xiě)入字節(jié)
{
u8 i;
for(i = 0;i < 8;i++)
{
if(dat & 0x01) ds1302IOStatu(1);
else ds1302IOStatu(0); //低位先寫(xiě)入,根據(jù)要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)確定IO的電平
ds1302CLKStatu(0);
ds1302CLKStatu(1); //產(chǎn)生上升沿寫(xiě)入數(shù)據(jù)
dat >>= 1; //移位,準(zhǔn)備下一位
}
} //寫(xiě)一個(gè)字節(jié)后,此時(shí)時(shí)鐘腳是高電平
單字節(jié)讀時(shí)序
同樣是根據(jù)圖1可以看出是下降沿讀取數(shù)據(jù),低位先被讀取。根據(jù)這個(gè)信息編寫(xiě)如下代碼:
u8 dsReadByte() //讀一個(gè)字節(jié)
{
u8 i,tmp = 0;
for(i = 0;i < 8;i++)
{
ds1302CLKStatu(1);
tmp >>= 1; //移位
ds1302CLKStatu(0); //產(chǎn)生下降沿
if(ds1302_IO) tmp |= 0x80; //讀取一位數(shù)據(jù)
}
return tmp; //返回?cái)?shù)據(jù)
}
寄存器讀時(shí)序
上面完成了單字節(jié)讀寫(xiě)函數(shù),根據(jù)圖1來(lái)完成讀寄存器的代碼。這時(shí)就的控制RST腳了。由時(shí)序圖可以看出,寫(xiě)一個(gè)字節(jié)和讀一個(gè)字節(jié)時(shí),RST腳都是高電平狀態(tài),那么根據(jù)這些信息就完成如下代碼:
u8 dsReadReg(u8 addr) //讀寄存器
{
u8 tmp;
ds1302RSTStatu(1); //拉高RST腳之后再完成寫(xiě)字節(jié)和讀字節(jié)
dsWriteByte(addr); //寫(xiě)地址
tmp = dsReadByte(); //讀字節(jié)
ds1302RSTStatu(0); //最后拉低RST腳,和圖1的時(shí)序相同
tmp = (tmp >> 4) * 10 + (tmp & 0x0f); //這個(gè)是數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換
return tmp; //返回?cái)?shù)據(jù)
}
寄存器寫(xiě)時(shí)序
上圖為寄存器寫(xiě)時(shí)序,拉高RST腳后,寫(xiě)入地址再寫(xiě)入數(shù)據(jù)最后拉低RST腳,這樣就完成了寫(xiě)寄存器操作。完成以下的代碼:
void dsWriteReg(u8 addr,u8 dat) //寫(xiě)寄存器
{
ds1302RSTStatu(1); //拉高RST腳
dsWriteByte(addr); //寫(xiě)入地址
dsWriteByte(dat); //寫(xiě)入數(shù)據(jù)
ds1302RSTStatu(0); //拉低RST腳
}
四個(gè)時(shí)序到此就分析結(jié)束了,再回頭看看編寫(xiě)的代碼都是依據(jù)時(shí)序得來(lái)的,學(xué)會(huì)分析時(shí)序圖就可以寫(xiě)出屬于自己的代碼了,同樣可以依據(jù)時(shí)序圖來(lái)檢查代碼的錯(cuò)誤。了解了這部分的時(shí)序分析,推薦大家利用模擬SPI的通信方式編寫(xiě)xpt2046的讀寫(xiě)函數(shù)。
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