PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

При работе модуля в режиме ведомого единица в этом бите указывает на то, что новый байт был принят раньше, чем считан предыдущий, т. е. то, что произошла потеря одного или нескольких байтов. Этот бит не сбрасывается автоматически при чтении регистра SSPBUF и должен быть сброшен самостоятельно, из программы. В режиме ведущего данный бит не используется.

∙ WCOL

Если программа попытается записать данные в регистр SSPBUF до завершения передачи предыдущего байта, то операция записи будет прервана, а бит конфликта записи WCOL установится в 1. В случае обнаружения такой ситуации необходимо сбросить этот бит программно и повторить операцию записи.

∙ СКР, СКЕ, SMP

Эти три бита предназначены для задания моментов формирования фронтов тактового сигнала, по которым будет осуществляться считывание битов с линии данных и выставление их на линию.

Чтобы проиллюстрировать использование указанных битов, рассмотрим ситуацию, когда модуль MSSP работает в режиме ведущего. Как ведущий, модуль полностью управляет тактовым сигналом на линии SCK, который используется для тактирования сдвигового регистра как передатчика, так и приемника. Для ведомого-приемника активный фронт тактового сигнала должен формироваться в тот момент, когда значение бита данных, выставленного ведущим на вывод SDO, станет стабильным. А сдвиговый регистр ведомого-передатчика должен тактироваться таким образом, чтобы выставляемые им значения битов данных были стабильны в то время, когда ведущий считывает их с вывода SDI. Такая схема изображена на Рис. 12.12, где ведущее устройство на базе микроконтроллера PIC может взаимодействовать с одним из двух ведомых устройств, каждое из которых может одновременно принимать и передавать данные. Этими ведомыми устройствами могут быть другие микроконтроллеры PIC (как показано на рисунке) или любые SPI-совместимые устройства.

Процесс передачи каждого байта состоит из восьми фаз, как показано на Рис. 12.11. В любом случае очередной бит данных D_n выставляется на вывод SDO вскоре (как правило, не позже чем через 50 нc) после начала соответствующей фазы тактового сигнала (см. верхнюю часть рисунка). Удаленный ведомый-приемник должен «защелкнуть» это значение в середине фазы. Подобным образом удаленный ведомый-передатчик должен своевременно выдавать на вывод SDI ведущего очередной бит своих данных d_n, чтобы ведущий мог его считать.

На Рис. 12.10 изображены две часто встречающиеся ситуации. Диаграммы сигнала SCK в верхней части рисунка соответствуют случаям, когда передатчики и приемники используют различные активные фронты тактового сигнала. Поскольку тактирование передатчика осуществляется в начале каждой фазы, его данные необходимо считывать в середине фазы, для чего бит SMP должен быть установлен в 1.

Рис. 12.10. Прием и передача данных удаленными ведомыми устройствами

∙ СКЕ: СКР = 0:0

Когда тактирование удаленного передатчика осуществляется по нарастающему фронту  сигнала SCK, ведущий должен считывать его данные с вывода SDI в середине фазы. Эти данные должны присутствовать на выводе как минимум за 100 не до наступления указанного момента и удерживаться в течение, как минимум, 100 не после. Удаленный ведомый-приемник считывает переданные ему данные с вывода SDO по спадающему фронту сигнала  SCK также в середине фазы. В спецификации протокола SPI такой режим работы называется режимом 0,1 (или просто режим 1).

∙ СКЕ: СКР = 0:1

Режим 1,1 (режим 3) похож на предыдущий, за исключением того, что тактирование передатчика осуществляется по спадающему фронту , а приемника — по нарастающему .

Диаграммы в нижней части Рис. 12.10 соответствуют ситуации, когда тактирование сдвиговых регистров удаленных передатчиков и приемников осуществляется по одному и тому же активному фронту. Поскольку передатчик выдает данные в середине фазы, то данные от него, присутствующие на выводе SDI, должны считываться в конце фазы, для чего бит SMP должен быть сброшен в 0.

∙ СКЕ: СКР = 1:0

Режим 0,0 (режим 0) используется тогда, когда тактирование ведомых-передатчиков и ведомых-приемников производится одновременно в середине фазы по нарастающему фронту . К этому моменту значение бита данных от ведущего Dn станет стабильным, что позволит ведомому устройству считать его. Соответственно, данные от ведомого устройства должны быть готовы для считывания к концу фазы.

∙ СКЕ: СКР = 1:1

В режиме 1,0 (режим 2) тактирование ведомых-передатчиков и ведомых-приемников осуществляется в середине фазы по спадающему фронту  тактового сигнала.