SPI

1.1       緣由

SPI串行周邊接口(Serial Peripheral Interface Bus，SPI)，類似I²C，是一種4線同步序列數據協議，適用于可攜式裝置平臺系統。串行周邊接口一般是4線，有時亦可為3線或2線。

1.2       SPI參數設置

(1)        參數設置

a.    類別

選擇 SPI 類別，缺省為 3 線-SPI，收錄有：

·      4線-SPI→使用SCK, CS, SDI或SDO

您可以分別分別設置CS、SDI、SDO之觸發緣。CS缺省為Active Low、SDI/SDO缺省為Active High。由于SDI與SDO數據會同時出現。您可以在顯示數據通道里面選擇后顯示之數據是SDI only、SDO only或Both兩者都顯示，缺省為Both。

·      3線-SPI→使用SCK, CS, SDA

在3線使用Slave select模式下，只需要1個數據通道(可為SDI or SDO)。您可以分別分別設置CS、Data之觸發緣。CS 缺省為Active Low。Data缺省為Active High。一般的應用，數據信道是單線單向的方式傳輸數據。

我們也提供了單線雙向傳輸模式。如下圖。

您只需將「SDI(寫入)-等候-SDO(讀取)」打勾，就可以設置雙向傳輸之bit數。我們以Master為觀點，寫入長度即為Master把數據放到數據通道的bit數，小為1。等候Slave處理的bit數，小為0。然后再依讀取長度來收集數據，小為1。此3個參數設置值，為65535。

·     3線-SPI(不使用Slave select) à使用SCK, SDI, SDO

因為沒有使用CS，所以必須設置SCK之Idle time，作為 Frame之分隔時間。在3線不使用Slave select模式下，您需設置SDI/SDO所在的通道。及其觸發緣，缺省為Active High。并設置好作為Frame分隔之等候Clock Idle的時間即可。由于SDI與SDO數據會同時出現。您可以在顯示數據通道里面選擇后顯示之數據是SDI only、SDO only、或Both 兩者都顯示，缺省為Both。

·     2線-SPI(不使用 Slave select) à使用SCK, SDA

因為沒有使用CS，所以必須設置SCK之Idle time，作為 Frame之分隔時間。在2線不使用Slave select模式下，您需設置數據所在的通道。及其觸發緣，缺省為Active High。并設置好作為Frame分隔之等候Clock Idle的時間即可。一般的應用，數據信道是單線單向的方式傳輸數據。

在不使用Slave select，且Frame之分隔時間不為0時，其應用范例如下。信號只有CLK, DATA. Frame分隔時間為6 us，數據觸發沿在Rising。可以看出，在Clock暫停間隔超過6 us時，就會被識別為Idle。

在不使用Slave select，且Frame之分隔時間為0時，可成為另一種連續數據的分析，如下圖所示。信號只有CLK, DATA。而Frame分隔時間為 0，數據觸發沿在Falling。

我們也提供了單線雙向傳輸模式。如下圖。

您只需將「SDI(寫入)-等候-SDO(讀取)」打勾，就可以設置雙向傳輸之bit數。我們以Master為觀點，寫入長度即為Master把數據放到數據通道的bit數，小為1。等候Slave處理的bit數，小可為0。然后再依讀取長度來收集數據，小為1。。此 3個參數設置值，為65535。

b.   使用外部Clock

若不使用外部Clock，則您需選擇SCK所在的信道位置。若使用外部Clock的設置被打勾時，表示您將使用SCK作為邏輯分析儀的Sample rate clock，這樣SCK必須接在邏輯分析儀所指定的通道上。

實際硬件可外接Clock頻率上限如下所列。

·     TL2x36：200MHz

·     PKLA1x16：75MHz

·     PKLA1616+：125MHz

以TL2236為例，您將會看到下列畫面，指示您要把SCK接在CH 35。

c.    位順序

您可設置解析SPI數據時，為MSB first or LSB first，缺省為LSB first。

d.   字長

您可設置每個Data word size，以bit為單位，SPI解析時，將會以此數值作為收集每個Data word的位數。小值為4，值為32。默認值為8。

e.    窗口

·     在顯示Idle狀態：SPI在應用時，可能每次抓取數據的間隔都會有Idle的狀態出現，為了方便數據檢視。您可以設置窗口不顯示Idle狀態。缺省為會顯示Idle狀態。

·     顯示數據方式：可設置連續之SPI數據，是以8欄或16欄方式顯示于窗口。缺省為16欄，您可以在窗口右側看到ASCII編碼的結果。

f.     Data Valid from SCK

在某些使用 SPI 傳輸的裝置，其數據輸出后到數據有效數據會有一段延遲時間，此時間不會在 Clock 的Eage上。因此，配合此類裝置，您可以設置 Data valid from SCK 來延遲這個時間。可輸入延遲時間以采樣率為單位 Range是0-3。缺省就是不延遲。若設置為 1，當采樣率是 200MHz，則實際延遲時間就是5 ns。

(2)        波形顏色

可設置SDI/數據/寫入通道顏色及SDO/讀取通道顏色。

(3)        分析范圍

選擇分析的范圍，從起始位置到結束位置之間作分析。

1.3       分析結果

(1)        使用3線-SPI，Internal clock模式

(2)        使用3線-SPI，External clock模式