Interfaz SPI.

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1 Interfaz SPI

2 Interfaces de comunicación serie de microcontroladores
Síncronas: SPI I2C SMbus Asíncronas: UART (232/485/422) USB Ethernet CAN (Controller Area Network) LIN (Local Interconnect Network) IrDA (Infrared Data Association) Se utilizan para comunicar ICs dentro de un mismo equipo. No requieren adaptación eléctrica, excepto alguna R de pull-up o para interconectar ICs de distinto voltaje de alimentación. Muy difundidos para conectar uCs con memorias, conversores A/D-D/A e interfaces en general. Para comunicar equipos a diversas distancias. Requieren interfaz eléctrica según cada norma. 01:42

3 SPI (Serial Peripheral Interface)
Interfaces de comunicación serie de microcontroladores: SPI (Serial Peripheral Interface) Conexión entre 2 dispositivos Cuando se llena el registro de desplazamiento (normalmente 8 bits) se vuelca a memoria. En los uCs de gama media es un único registro de 8 bits (buffer). La velocidad, de hasta unos 10Mbps, la decide el SPI Master, y puede variarse aún durante la transmisión. La longitud del dato no está restringida a 8 bits, aunque el Slave debe ser ir leyendo el buffer a medida que se vuelca el registro de desplazamiento. No se dispone de control de flujo en el protocolo (el Slave no puede avisar si recibió bien, o está listo para seguir recibiendo etc) aunque esto se puede implementar con pines auxiliares.

4 Interfaces de comunicación serie de microcontroladores: SPI
Conexión entre 3 o más dispositivos independientes cooperativos

5 Cuatro modos de operación de SPI: Denominación convencional
Polaridad, Fase 0,0 0,1 1,0 1,1 Polaridad refiere al estado en que queda la línea de CLK entre tramas Fase refiere al nivel de la señal CLK al comienzo del bit de datos. 01:42

6 Cuatro modos de operación de SPI: Denominación en microcontroladores PIC
Polaridad, Flanco 0,0 0,1 1,0 1,1 Denominación en PICs (CKP,CKE) 0,1 0,0 1,1 1,0 Polaridad refiere al estado en que queda la línea de CLK entre tramas CKE (clock Edge) refiere al flanco de la señal CLK que transfiere el dato. Como regla mnemotécnica, CKE tiene el valor lógico contrario a Fase de la denominación convencional

7 Interfaz SPI en microcontroladores PIC 16F y 18F
Principal Alternativo (excluyentes)

8 Registros asociados a interfaz SPI en µC 16F88x
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9 Registros asociados a interfaz SPI en µC 16F88x (2)
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10 Registros asociados a interfaz SPI en µC 16F88x (3)

11 Ejemplo 01: Escritura de un conversor D/A MCP4821/4921
01_SPI_a_DAC_MCP4821_MCP4921.rar Transfiere valor ingresado por terminal en formato :1,nnnn<enter> al DAC

12 Ejemplo 02: Escritura de un conversor D/A MCP4821/4921
02_SPI_AD_DAC_MCP4821_MCP4921.rar Idem anterior, transfiere lo ingresado por terminal en formato “:1,nnnn<enter>” al DAC Si se ingresa “:A<enter>” se pone en “modo analógico”, esto es transfiere la lectura del AD (AN0) a los DACs. Se prueba además cambio de Vref y Ganancia

13 Ejemplo 03: Escritura de un conversor D/A MCP4821/4921
03_spi_a_DACs_MCP4921.rar Idem ejemplo 1, pero encamina lo ingresado por terminal como “:k,nnnn” con k=1 2 ó 3 Ejemplo: :3,2814<enter> Pone al DAC 3 en 2814/2=1407 milivolts

14 Ejemplo 04: Escritura unidireccional a 3 ejes
04_SPI_3EJES.rar Idem ejemplo 1, pero encamina lo ingresado por terminal del maestro como “:k,nnnn” con k=1 2 ó 3 a los µC 1, 2 ó 3. Esto se puede ver en los terminales de cada eje.

15 Ejemplo 05: Escritura bidireccional con 3 ejes
05_SPI_3EJES_BIDIR.rar Idem ejemplo 4, pero permite la comunicación desde los ejes al maestro utilizando líneas de interrupción auxiliares sobre RB4, RB5 y RB6 (interrupción combinada “on change”) Maestro “:eje,dato<enter>”  eje:”dato” Eje “:dato<enter>”  Maestro “eje-dato<enter>”