車載T-BOX中MCU和SoC通信方案（SPI通信方式）

在車載T-BOX中，MCU和SoC之間必然存在數(shù)據(jù)通信，本篇博文將分享一種基于SPI方式的通信方案。

拓展學(xué)習(xí)：一文搞懂SPI通信協(xié)議。

SoC作為主機(jī)，MCU作為從機(jī)，配置模式如下所示：

• 通信模式：模式0；

• 通信速率：4.8Mbps；

• 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)：小端模式；

• 數(shù)據(jù)長度：每包256Byte。

MCU和SoC物理連接如圖所示：

名詞解析：

• MISO：主設(shè)備輸入從設(shè)備輸出；

• MOSI：主設(shè)備輸出從設(shè)備輸入；

• SCLK：時(shí)鐘信號(hào)，主設(shè)備產(chǎn)生；

• CS：片選，主設(shè)備控制，低電平有效；

• S_RQ：從設(shè)備請(qǐng)求數(shù)據(jù)信號(hào)，通知主設(shè)備開始通信；

• M_RQ：主設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)，通知從設(shè)備需要發(fā)送數(shù)據(jù)。

主設(shè)備和從設(shè)備通信有兩種情況：主設(shè)備主動(dòng)通信和從設(shè)備主動(dòng)通信。

主設(shè)備主動(dòng)通信機(jī)制如圖所示：

通信機(jī)制解析：

1. 當(dāng)主設(shè)備有數(shù)據(jù)需要主動(dòng)發(fā)送給從設(shè)備時(shí)，主設(shè)備需要發(fā)送M_RQ請(qǐng)求（拉高M(jìn)_RQ引腳，高電平維持至少1ms）；

2. 從設(shè)備接收到主設(shè)備M_RQ信號(hào)（觸發(fā)上升沿中斷）后，準(zhǔn)備SPI通信的配置和數(shù)據(jù)，準(zhǔn)備完成后，發(fā)送S_RQ信號(hào)（拉高S_RQ引腳，高電平維持至少1ms）；

3. 主設(shè)備接收到從設(shè)備S_RQ信號(hào)（觸發(fā)上升沿中斷）后，開始SPI通信。

名詞解析：

• △t1：從設(shè)備通信請(qǐng)求最大等待時(shí)長500ms（從設(shè)備發(fā)送S_RQ信號(hào)至主設(shè)備SPI通信結(jié)束釋放CS產(chǎn)生的時(shí)長），如果超時(shí)，從設(shè)備會(huì)再次發(fā)起S_RQ請(qǐng)求信號(hào)；

• △t2：主設(shè)備的通信請(qǐng)求最大等待時(shí)長500ms（主設(shè)備發(fā)送M_RQ信號(hào)至從主設(shè)備接收到從設(shè)備發(fā)送S_RQ信號(hào)的時(shí)長），如果超時(shí)，主設(shè)備會(huì)再次發(fā)起M_RQ請(qǐng)求信號(hào)。

從設(shè)備主動(dòng)通信機(jī)制如圖所示：

通信機(jī)制解析：

1. 當(dāng)從設(shè)備有數(shù)據(jù)需要主動(dòng)發(fā)送給主設(shè)備時(shí)，從設(shè)備準(zhǔn)備SPI通信的配置和數(shù)據(jù)完成后，發(fā)送S_RQ信號(hào)（拉高S_RQ引腳，高電平維持至少1ms）請(qǐng)求主設(shè)備開啟SPI通信；

2. 主設(shè)備接收到從設(shè)備S_RQ信號(hào)（觸發(fā)上升沿中斷）后，開啟SPI通信。

名詞解析：

• △t1：從設(shè)備通信請(qǐng)求最大等待時(shí)長500ms（從設(shè)備發(fā)送S_RQ信號(hào)至主設(shè)備SPI通信結(jié)束釋放CS產(chǎn)生的時(shí)長），如果超時(shí)，從設(shè)備會(huì)再次發(fā)起S_RQ請(qǐng)求信號(hào)。