SPI Interface 설명
장치들은 Master Slave 모드로 통신하며, Master 장치는 데이터 프레임 초기화하고 여러 Slave 장치들은 개별 Slave Select라인을 통해 동작
Interface
Signal Name
- SCLK : 직렬 클럭(마스터로부터의 출력)
- MOSI, SIMO : 마스터 출력, 슬레이브 입력(마스터로부터의 출력)
- MISO, SOMI : 마스터 입력, 슬레이브 출력(슬레이브로부터의 출력)
- SS : 슬레이브 셀렉트(Active Low, 마스터로부터의 출력)
Alternative Names
- SCK, CLK : 직렬 클럭(마스터부터의 입력)
- SDI, DI, DIN, SI : 직렬 데이터 입력, 데이터입력, 직렬 입력
- SDO, DO, DOUT, SO : 직렬 데이터 출력, 데이터 출력, 직렬 출력
- nCS, CS, CSB, CSB, nSS, STE : 칩 셀렉트, 슬레이브 전송 기능 이용 (Active Low, 마스터로부터의 출력)
간단 요약
| Signal Name | Alternative Names | 설명 |
|---|---|---|
| SCLK | SCK, CLK | Serial Clock |
| MOSI | SDI, DI, SI | Master Output Slave Input |
| MISO | SDO, DO, SO | Slave Output Master Input |
| SS | nCS, CS, nSS, STE, CE | Slave Select, Chip Enable |
SCLK - 단순한 동기화 신호, 통신 Clock
MOSI - Master에서 Slave로 가는 방향성이 있는 데이터
MISO - Slave에서 Master로 가는 방향성이 있는 데이터
SS - 하나의 Master장치가 여러개의 Slave 장치와 통신할 때 하나를 선택
동작구조
Circular Queue와 비슷하게 동작
모드 번호
| 모드 | CPOL | CPHA |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 |
| 2 | 1 | 0 |
| 3 | 1 | 1 |
SPI 장단점
장점
- 완전한 전이중 통신
- 전송 되는 비트에 대한 완전한 프로토콜 유연성
- 전송기가 필요하지 않음 (트랜시버 사용할 필요 없음)
- 매우 단순한 하드웨어 인터페이스 처리
- IC 패키지에 4개의 핀만 사용하며 이는 병렬 인터페이스에 비해 수가 적다
단점
- 하드웨어 슬레이브 인식이 없음
- 슬레이브에 의한 하드웨어 흐름 제어가 없음
- 오류 검사 프로토콜이 정의되어 있지 않음
- 일반적으로 노이즈 스파이크 영향을 받는 경향이 있음 (통신 문제를 일으킬수 있음)
- RS-232, RS-485, CAN 버스보다 비교적 더 짧은 거리에서 동작 (칩간 통신에만 이용)
- 하나의 마스터 장비만 지원