串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法及裝置製造方法
2023-11-05 06:07:42 2
串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明提出一種串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法，包含：提供一時鐘脈衝信號，其包含多個周期，且每一周期包含一前緣以及一後緣；於一採樣數據點採樣數據，其中採樣數據點在多個周期中的一目前周期的前緣與後緣之間；以及於一改變數據點改變數據，其中改變數據點在目前周期的後緣與目前周期的下一周期的前緣之間。上述的數據傳輸控制方法可同時滿足SPI規格所定義的四種數據傳輸模式。同時亦披露一種串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置。
【專利說明】串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明是有關一種數據傳輸控制方法及裝置，特別是一種串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法及裝置。
【背景技術】
[0002]串行外設接口(serialperipheral interface, SPI)定義了 時鐘脈衝極性(clockpolarity,CP0L)比特以及時鐘脈衝相位(clock phase,CPHA)比特以供使用者設定所需的數據傳輸模式。請參照圖1，CPOL=O時，SPI主設備(master device)產生的時鐘脈衝SCK中，上升緣(rising edge)為周期的前緣(leading edge),下降緣(falling edge)為周期的後緣(trailing edge)。而CPOL=I時，SPI主設備產生的時鐘脈衝SCK中，下降緣為周期的前緣，上升緣為周期的後緣。
[0003]請再參照圖1，CPHA=O時，主設備是在周期的後緣處改變主設備輸出的數據M0SI，如虛線箭號所示；在周期的前緣處採樣從設備(slave device)輸出的數據MIS0，如實線箭號所示。請參照圖2，CPHA=1時，主設備是在周期的前緣處改變主設備輸出的數據M0SI，如虛線箭號所示；在周期的後緣處採樣從設備輸出的數據MIS0，如實線箭號所示。因此，串行外設接口總共定義四種數據傳輸模式，亦即CP0L=0、CPHA=O ；CPOL= K CPHA=O ；CPOL=O,CPHA=I以及CP0L=1、CPHA= I。為符合上述規格，造成SPI裝置的電路設計的複雜度增加。
[0004]綜上所述，如何簡化SPI裝置的電路設計便是目前極需努力的目標。
【發明內容】
[0005]本發明提供一種串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法及裝置，其是以單一數據傳輸模式同時滿足SPI規格所定義的四種數據傳輸模式，因此能夠以較為簡單的電路設計實現SPI主設備。
[0006]本發明一實施例的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法包含:提供一時鐘脈衝信號，其包含多個周期，且每一周期包含一前緣以及一後緣；於一採樣數據點採樣數據，其中採樣數據點在多個周期中的一目前周期的前緣與後緣之間；以及於一改變數據點改變數據，其中改變數據點在目前周期的後緣與目前周期的下一周期的前緣之間。
[0007]本發明另一實施例的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置包含一時鐘脈衝產生器以及一數據控制器。時鐘脈衝產生器用以提供一時鐘脈衝信號，其包含多個周期，且每一周期包含一前緣以及一後緣。數據控制器用以於一採樣數據點採樣數據以及於一改變數據點改變數據，其中採樣數據點在多個周期中的一目前周期的前緣與後緣之間；以及改變數據點在目前周期的後緣與目前周期的下一周期的前緣之間。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]為讓本發明的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】作詳細說明，其中:[0009]圖1為一時序圖，顯示SPI規格所定義的CPOL=O或I以及CPHA=O的數據傳輸模式。
[0010]圖2為一時序圖，顯示SPI規格所定義的CPOL=O或I以及CPHA=I的數據傳輸模式。
[0011]圖3為一流程圖，顯示本發明一實施例的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法的步驟。
[0012]圖4以及圖5為一時序圖，顯示依據本發明一實施例的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法的數據傳輸模式。
[0013]圖6為一方塊圖，顯示本發明一實施例的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置。
[0014]主要元件符號說明:
[0015]61時鐘脈衝產生器
[0016]62數據控制器
[0017]SCK時鐘脈衝信號
[0018]MOSI 信號
[0019]MISO 信號
[0020]S3rS33串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法【具體實施方式】
[0021]本發明的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法及裝置是以單一數據傳輸模式同時滿足SPI規格所定義的四種數據傳輸模式，因此能夠以簡化的電路設計實現SPI主設備。可以理解的是，未在以下詳細說明的相關技術內容，可遵循SPI規格。
[0022]請參照圖3以及圖4，以說明本發明的一實施例的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法。首先，提供一時鐘脈衝信號SCK，其包含多個周期，且每一周期包含一前緣以及一後緣(S31)。可以理解的是，若為CPLO=O的時鐘脈衝信號SCK，前緣即為周期的上升緣，後緣即為周期的下降緣。若為CPLO=I的時鐘脈衝信號SCK，前緣即為周期的下降緣，後緣即為周期的上升緣。接著，於一採樣數據點採樣數據(S32)或於一改變數據點改變數據(S33)，其中採樣數據點是在多個周期中的一目前周期的前緣與後緣之間；而改變數據點則是在目前周期的後緣與目前周期的下一周期的前緣之間。
[0023]請參照圖4，說明SPI主設備依據時鐘脈衝信號SCK (CPLO=O ；CPLO= I)產生信號M0SI。首先，周期I是在啟始周期的後緣與周期I的前緣之間改變數據，周期2則是在周期I的後緣與周期2的前緣之間改變數據，如虛線箭號所示，以下類推。如此，SPI主設備即可產生欲輸出的信號MOSI。依據圖4所示的主設備所輸出的時鐘脈衝信號SCK以及信號M0SI，從設備不論在時鐘脈衝信號SCK的周期前緣(CPHA=O)或後緣(CPHA=I)採樣皆可取得正確的數據，如實線的箭號所示。請參照圖5，依據主設備所輸出的時鐘脈衝信號SCK，從設備在周期的前緣處(CPHA=I)或後緣處(CPHA=O)改變數據(如虛線的箭號所示)以產生信號MIS0，主設備在周期的前緣與後緣之間採樣亦可取得正確的數據，如實線的箭號所示。
[0024]於一實施例中，為了正確採樣數據，採樣數據點可在周期的前緣與後緣之間的中間點，如圖4所示。同理，改變數據點可在目前周期的後緣與下一周期的前緣之間的中間點，如圖5所示。需注意者，圖4以及圖5所示實施例僅是例示說明而非用以限制本發明。
[0025]請參照圖6，本發明一實施例的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置包含一時鐘脈衝產生器61以及一數據控制器62。時鐘脈衝產生器61用以提供一時鐘脈衝信號SCK,包含多個周期，且每一周期包含一前緣以及一後緣。數據控制器62用以於一採樣數據點採樣數據以及於一改變數據點改變數據，其中採樣數據點在多個周期中的一目前周期的前緣與後緣之間；以及改變數據點在目前周期的後緣與目前周期的下一周期的前緣之間。本發明的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置如何採樣數據以及改變數據已如前所述，在此不再贅述。
[0026]綜合上述，本發明的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法及裝置以單一數據傳輸模式即可同時滿足SPI規格所定義的四種數據傳輸模式，因此SPI主設備能夠以簡化的電路設計加以實現。
[0027]雖然本發明已以較佳實施例揭示如上，然其並非用以限定本發明，任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的修改和完善，因此本發明的保護範圍當以權利要求書所界定的為準。
【權利要求】
1.一種串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法，其特徵在於，包含: 提供一時鐘脈衝信號，其包含多個周期，且每一周期包含一前緣以及一後緣； 於一採樣數據點採樣數據，其中所述採樣數據點在所述多個周期中的一目前周期的所述前緣與所述後緣之間；以及 於一改變數據點改變數據，其中所述改變數據點在所述目前周期的所述後緣與所述目前周期的下一周期的所述前緣之間。
2.如權利要求1所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法，其特徵在於，所述採樣數據點在所述目前周期的所述前緣與所述後緣之間的中間點。
3.如權利要求1所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法，其特徵在於，所述改變數據點在所述目前周期的所述後緣與所述下一周期的所述前緣之間的中間點。
4.如權利要求1所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法，其特徵在於，所述前緣為一上升緣。
5.如權利要求1所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制方法，其特徵在於，所述前緣為一下降緣。
6.一種串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置，其特徵在於，包含: 一時鐘脈衝產生器，其用以提供一時鐘脈衝信號，所述時鐘脈衝信號包含多個周期，且每一周期包含一前緣以及一後緣；以及 一數據控制器，其用以於一採樣數據點採樣數據以及於一改變數據點改變數據，其中所述採樣數據點在所述多個 周期中的一目前周期的所述前緣與所述後緣之間；以及所述改變數據點在所述目前周期的所述後緣與所述目前周期的下一周期的所述前緣之間。
7.如權利要求6所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置，其特徵在於，所述採樣數據點在所述目前周期的所述前緣與所述後緣之間的中間點。
8.如權利要求6所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置，其特徵在於，所述改變數據點在所述目前周期的所述後緣與所述下一周期的所述前緣之間的中間點。
9.如權利要求6所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置，其特徵在於，所述前緣為一上升緣。
10.如權利要求6所述的串行外設接口主設備的數據傳輸控制裝置，其特徵在於，所述前緣為一下降緣。
【文檔編號】G06F13/28GK103838686SQ201210478741
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2012年11月22日 優先權日:2012年11月22日
【發明者】王鋕煌, 徐祥豐 申請人:笙泉科技股份有限公司