SPI正真用上全雙工的實(shí)際應(yīng)用有那些？

ID:146878 · 發(fā)表于 2024-11-4 17:10

玩單片機(jī)好幾年了，用過(guò)很多SPI接口的設(shè)備，但是一直沒(méi)有哪個(gè)是真正有用到SPI發(fā)送時(shí)同時(shí)接收的功能？都是發(fā)送命令地址，然后發(fā)FF從MISO讀取。
有沒(méi)有大佬做過(guò)真正用上全雙工功能的項(xiàng)目？

ID:1135506 · 發(fā)表于 2024-11-4 20:48

確實(shí)，在使用SPI（串行外設(shè)接口）通信時(shí)，很多情況下我們并不需要真正的全雙工通信。通常的應(yīng)用場(chǎng)景中，主設(shè)備會(huì)先發(fā)送命令或地址，然后發(fā)送一個(gè)或多個(gè)空閑字節(jié)（如0xFF）以從從設(shè)備讀取數(shù)據(jù)。這種模式實(shí)際上是一種半雙工通信，因?yàn)殡m然數(shù)據(jù)可以在兩個(gè)方向上傳輸，但并不是同時(shí)進(jìn)行的。然而，SPI協(xié)議本身支持全雙工通信，即主設(shè)備和從設(shè)備可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。這樣的功能在某些特定應(yīng)用中非常有用，比如： 1. **實(shí)時(shí)控制與反饋** - 在一些控制系統(tǒng)中，主控器可能需要持續(xù)發(fā)送控制信號(hào)給執(zhí)行器，同時(shí)接收來(lái)自傳感器的反饋數(shù)據(jù)。這種情況下，全雙工通信可以減少延遲，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。 2. **高速數(shù)據(jù)傳輸** - 當(dāng)需要在兩個(gè)設(shè)備之間快速交換大量數(shù)據(jù)時(shí)，利用全雙工特性可以有效提升數(shù)據(jù)吞吐量。 3. **多路復(fù)用** - 在一些復(fù)雜的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，主設(shè)備可能需要同時(shí)向多個(gè)從設(shè)備發(fā)送配置信息，并同時(shí)接收來(lái)自這些設(shè)備的狀態(tài)信息。 4. **同步操作** - 對(duì)于要求高度同步的操作，例如同步多個(gè)外部設(shè)備的工作狀態(tài)，全雙工通信可以確保所有設(shè)備之間的操作更加一致。實(shí)現(xiàn)全雙工SPI通信的關(guān)鍵在于軟件設(shè)計(jì)。當(dāng)主設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)的同時(shí)，也需要正確處理從設(shè)備返回的數(shù)據(jù)流。這通常涉及到更復(fù)雜的編程邏輯，以及對(duì)SPI硬件特性的深入了解，包括中斷處理、DMA（直接內(nèi)存訪問(wèn)）等高級(jí)功能的使用。如果你正在尋找具體的例子，可以考慮查找有關(guān)高速數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)或同步多設(shè)備操作的項(xiàng)目。這些領(lǐng)域的文獻(xiàn)和技術(shù)文檔可能會(huì)提供一些靈感和實(shí)際的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。此外，開(kāi)源硬件社區(qū)（如Arduino、Raspberry Pi等）也是尋找全雙工SPI應(yīng)用案例的好地方。

ID:190832 · 發(fā)表于 2024-11-4 21:00

兩個(gè)STM32通過(guò)SPI通信，主從都用DMA。

ID:440403 · 發(fā)表于 2024-11-4 23:16

我之前有一個(gè)想法，就是一邊讀w25q，一邊把讀出來(lái)的數(shù)據(jù)刷到lcd上面，先讀取一幀，然后就讀下一幀，然后刷上一幀

ID:807591 · 發(fā)表于 2024-11-5 07:50

這種事情只能異步傳輸，除非能做到你還沒(méi)開(kāi)口別人就一定知道你要說(shuō)什么

ID:830831 · 發(fā)表于 2024-11-5 12:02

沒(méi)細(xì)研究過(guò)這個(gè)東西，有中斷模式嗎？有的話，就能雙工

ID:624769 · 發(fā)表于 2024-11-5 12:35

一般,真正雙工用在你自己設(shè)計(jì)的雙機(jī)通訊里，比如，你發(fā)一個(gè) 8位地址，然后，發(fā)下一個(gè)8位地址的時(shí)候，從機(jī)正好把上一個(gè)8位地址存儲(chǔ)的8位數(shù)據(jù)傳上來(lái)，這樣就真正實(shí)現(xiàn)隨機(jī)讀取了，也可以衍生到發(fā)送32位地址，接收32位數(shù)據(jù)。而市面上常見(jiàn)的SPI器件，大多都是設(shè)計(jì)好順序上傳，所以只發(fā)一個(gè)首地址，后面就會(huì)源源不斷的把數(shù)據(jù)傳上來(lái)，所以不需要主機(jī)不停的給新地址，此時(shí)，你如果需要有點(diǎn)參與感的話，可以把下發(fā)0xff 改成后續(xù)的地址，是不是會(huì)看上去更舒服點(diǎn)？

ID:23640 · 發(fā)表于 2024-11-5 13:59

所有的通信不都是一問(wèn)一答的方式嗎？

ID:146878 · 發(fā)表于 2024-11-8 00:19

綜合前邊幾樓的思路。我能想到一個(gè)應(yīng)用就是主從都采用消息隊(duì)列的方式通信時(shí)，或許可以一定程度用上全雙工。主機(jī)從機(jī)有數(shù)據(jù)就按協(xié)議格式打包往隊(duì)列里扔，沒(méi)數(shù)據(jù)就發(fā)0xff。SPI都是一直工作。這樣主機(jī)只是提供始終維持信息的通信，數(shù)據(jù)上并沒(méi)有主從之分。不過(guò)這樣就有點(diǎn)像是多了clk的UART。不如直接用UART吧。

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