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车载T-BOX中MCU和SoC通信方案(SPI通信方式)

Date:2023-02-16     View:223

车载T-BOX中,MCU和SoC之间必然存在数据通信,本篇文章将分享一种基于SPI通信方式方案。

SoC作为主机,MCU作为从机,配置模式如下所示:

MCU_175.png

通信模式:模式0;
通信速率:4.8Mbps;
数据存储:小端模式;
数据长度:每包256Byte。

MCU和SoC物理连接如图所示:

名词解析:

MISO:主设备输入从设备输出;
MOSI:主设备输出从设备输入;
SCLK:时钟信号,主设备产生;
CS:片选,主设备控制,低电平有效;
S_RQ:从设备请求数据信号,通知主设备开始通信;
M_RQ:主设备发送数据信号,通知从设备需要发送数据。

主设备和从设备通信有两种情况:主设备主动通信和从设备主动通信。
主设备主动通信机制如图所示:

主机通信_821.png

通信机制解析:
当主设备有数据需要主动发送给从设备时,主设备需要发送M_RQ请求(拉高M_RQ引脚,高电平维持至少1ms);

从设备接收到主设备M_RQ信号(触发上升沿中断)后,准备SPI通信的配置和数据,准备完成后,发送S_RQ信号(拉高S_RQ引脚,高电平维持至少1ms);

主设备接收到从设备S_RQ信号(触发上升沿中断)后,开始SPI通信。

名词解析:
△t1:从设备通信请求最大等待时长500ms(从设备发送S_RQ信号至主设备SPI通信结束释放CS产生的时长),如果超时,从设备会再次发起S_RQ请求信号;
△t2:主设备的通信请求最大等待时长500ms(主设备发送M_RQ信号至从主设备接收到从设备发送S_RQ信号的时长),如果超时,主设备会再次发起M_RQ请求信号。

从设备主动通信机制如图所示:

SPI数据传输_834.png


通信机制解析:

当从设备有数据需要主动发送给主设备时,从设备准备SPI通信的配置和数据完成后,发送S_RQ信号(拉高S_RQ引脚,高电平维持至少1ms)请求主设备开启SPI通信;

主设备接收到从设备S_RQ信号(触发上升沿中断)后,开启SPI通信。

名词解析:
△t1:从设备通信请求最大等待时长500ms(从设备发送S_RQ信号至主设备SPI通信结束释放CS产生的时长),如果超时,从设备会再次发起S_RQ请求信号。

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