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SPI是一種高速的、全雙工、同步的通信總線，并且在芯片的管腳上只占用四根線，節(jié)約了芯片的管腳，同時(shí)為PCB的布局節(jié)省空間，提供方便，正是出于這種簡(jiǎn)單易用的特性，現(xiàn)在越來(lái)越多的芯片集成了這種通信協(xié)議。

TI AM62x處理器擁有4路SPI以及1路QSPI，豐富的SPI接口可以同時(shí)接多個(gè)設(shè)備，飛凌OK6254-C開(kāi)發(fā)板的NOR Flash就接在了OSPI(QSPI)總線上。

1. SPI的工作流程和時(shí)序

在介紹AM62x的SPI之前，我們先來(lái)了解一下SPI是如何工作的。通常SPI通過(guò)4個(gè)引腳與外部器件相連：

MISO：

主設(shè)備輸入/從設(shè)備輸出引腳。該引腳在從模式下發(fā)送數(shù)據(jù)，在主模式下接收數(shù)據(jù)；

MOSI：

主設(shè)備輸出/從設(shè)備輸入引腳。該引腳在主模式下發(fā)送數(shù)據(jù)，在從模式下接收數(shù)據(jù)；

CLK：

串口時(shí)鐘，作為主設(shè)備的輸出，從設(shè)備的輸入；

NSS：

從設(shè)備選擇。這是一個(gè)可選的引腳，用來(lái)選擇從設(shè)備。

SPI的工作流程是這樣的——

主機(jī)先將NSS信號(hào)拉低，這樣保證開(kāi)始接收數(shù)據(jù)；

當(dāng)接收端檢測(cè)到時(shí)鐘的邊沿信號(hào)時(shí)，它將立即讀取數(shù)據(jù)線上的信號(hào)，這樣就得到了一位數(shù)據(jù)（1bit）;

由于時(shí)鐘是隨數(shù)據(jù)一起發(fā)送的，因此指定數(shù)據(jù)的傳輸速度并不重要，盡管設(shè)備將具有可以運(yùn)行的最高速度；

主機(jī)發(fā)送到從機(jī)時(shí)：主機(jī)產(chǎn)生相應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)，然后數(shù)據(jù)一位一位地將從MOSI信號(hào)線上進(jìn)行發(fā)送到從機(jī)；

主機(jī)接收從機(jī)數(shù)據(jù)：如果從機(jī)需要將數(shù)據(jù)發(fā)送回主機(jī)，則主機(jī)將繼續(xù)生成預(yù)定數(shù)量的時(shí)鐘信號(hào)，并且從機(jī)會(huì)將數(shù)據(jù)通過(guò)MISO信號(hào)線發(fā)送。

SPI工作時(shí)序圖如下：

2. AM62x中SPI總線的特點(diǎn)

在AM62x這款芯片中，TI將SPI的MISO與MOSI設(shè)計(jì)為d0和d1，哪一個(gè)作為輸入，哪一個(gè)作為輸出，是由設(shè)備樹(shù)中的ti,pindir-d0-out-d1-in= <1>來(lái)設(shè)置的。

默認(rèn)這個(gè)屬性值為0，即d0是輸入，d1是輸出。當(dāng)為1時(shí)，d0為輸出，d1為輸入。

3. AM62x的SPI應(yīng)用

1. menuconfig配置

將這個(gè)該項(xiàng)選中，SPI驅(qū)動(dòng)將編譯進(jìn)內(nèi)核中。

makemenuconfi
DeviceDrivers ->
SPIsupport ->
Usermode SPI device driver support

注：在飛凌OK6254-C開(kāi)發(fā)板中，已經(jīng)將SPI驅(qū)動(dòng)編譯進(jìn)去。

2. 設(shè)備樹(shù)配置

（1）選擇需要使用的spi，這里我們用spi0，節(jié)點(diǎn)為&main_spi0；

（2）將該節(jié)點(diǎn)所用的引腳復(fù)用為相應(yīng)的功能。

（3）描述節(jié)點(diǎn)的屬性，具體配置項(xiàng)的功能見(jiàn)注釋。

3. 編譯燒錄

在源碼路徑下輸入以下命令：

沒(méi)有報(bào)錯(cuò)即為編譯成功。

將源碼路徑下的image中的OK6254-C.dtb放到開(kāi)發(fā)板的/boot目錄中，重啟開(kāi)發(fā)板。

4. SPI測(cè)試

將spi0_D0和spi0_D1短接

重啟開(kāi)發(fā)板后，在/dev目錄下看到多出兩個(gè)spidev設(shè)備。

使用我們的測(cè)試程序

有如下打印信息即為成功：

spimode: 0

bitsper word: 8

maxspeed: 42000 Hz (42 KHz)

FFFF FF FF FF FF

4000 00 00 00 95

FFFF FF FF FF FF

FFFF FF FF FF FF

FFFF FF FF FF FF

DEAD BE EF BA AD

F00D

4. 總結(jié)

AM62x上有著豐富的SPI資源，而SPI又可以作為許多設(shè)備的總線，這使得AM62x能夠接入許多SPI接口的設(shè)備。因此在那些對(duì)SPI有著比較多需求的應(yīng)用場(chǎng)景下，基于TI AM62x設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的OK6254-C開(kāi)發(fā)板無(wú)疑是一個(gè)非常好的選擇。