輸出通過SDO線，數(shù) 據(jù)在時(shí)鐘上升沿或下降沿時(shí)改變，在緊接著的下降沿或上升沿被讀取。完成一位數(shù)據(jù)傳輸， 輸入也使用同樣原理。這樣，在至少8次時(shí)鐘信號(hào)的改變(上沿和下沿為一次），就可以完成8 位數(shù)據(jù)的傳輸。
[0048]請(qǐng)參閱圖2和圖3,分別顯示為SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)于一實(shí)施例中原理結(jié)構(gòu)示意圖 和顯示為SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)于一實(shí)施例中的應(yīng)用電路示意圖。如圖2和圖3所示，本實(shí)施例 應(yīng)用于包括主通信設(shè)備1和一個(gè)從通信設(shè)備2的通信網(wǎng)絡(luò)中，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3分別 通過SPI總線連接主通信設(shè)備1和一個(gè)從通信設(shè)備2。如圖2和圖3所示，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng) 系統(tǒng)3包括:第一轉(zhuǎn)換模塊31和第二轉(zhuǎn)換模塊32。在本實(shí)施例中，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3 采用型號(hào)為RS485的轉(zhuǎn)換芯片。
[0049] 所述轉(zhuǎn)換模塊31用于將所述主通信設(shè)備通過SPI總線輸出TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差 分信號(hào)以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。換句話說就是分別將所述數(shù)據(jù)TTL電平信號(hào)和時(shí)鐘TTL電平信號(hào) 轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)差分信號(hào)和時(shí)鐘差分信號(hào)。因此，如圖2所示，所述第一轉(zhuǎn)換模塊31包括用于將 數(shù)據(jù)TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)差分信號(hào)的第一轉(zhuǎn)換單元311，和用于將時(shí)鐘TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn) 換成時(shí)鐘差分信號(hào)的第二轉(zhuǎn)換單元312。繼續(xù)參閱圖3,本實(shí)施例中所述第一轉(zhuǎn)換單元311和 第二轉(zhuǎn)換單元312分別包括型號(hào)為MAX488的無源開關(guān)(U1和U3)和用于濾波的濾波電容C1和 C2〇
[0050] 與所述第一轉(zhuǎn)換模塊31連接的所述第二轉(zhuǎn)換模塊32用于將所述差分信號(hào)，即數(shù)據(jù) TTL電平信號(hào)和時(shí)鐘TTL電平信號(hào)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述TTL電平信號(hào)，及恢復(fù)成數(shù)據(jù)TTL 電平信號(hào)和時(shí)鐘TTL電平信號(hào)。當(dāng)所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3與N個(gè)從通信設(shè)備通過SPI總線 連接時(shí)，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部包括與轉(zhuǎn)換模塊連接的N個(gè)第二轉(zhuǎn)換模塊。所述第二 轉(zhuǎn)換模塊32包括：用于將數(shù)據(jù)差分信號(hào)逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述數(shù)據(jù)TTL電平信號(hào)的第一逆轉(zhuǎn) 換單元321;及用于將時(shí)鐘差分信號(hào)逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述時(shí)鐘TTL電平信號(hào)的第二逆轉(zhuǎn)換單 元322。繼續(xù)參閱圖3,所述第一逆轉(zhuǎn)換單元321及第二逆轉(zhuǎn)換單元322分別包括型號(hào)為 MAX488的無源開關(guān)(U2和U4)和用于濾波的濾波電容C3和C4。
[0051 ] 如圖3所示，MAX488的無源開關(guān)(U1和U3，U2和U4)包括8個(gè)引腳，第一引腳1連接至 5V電源上，主通信設(shè)備1的SPI總線的M_SDI的數(shù)據(jù)信號(hào)線，M_SDI的數(shù)據(jù)信號(hào)線分別連接在 第一轉(zhuǎn)換單元311的MAX488的無源開關(guān)U1的第二引腳2和第三引腳3上，時(shí)鐘信號(hào)線M_SCLK 連接在第二轉(zhuǎn)換單元312的MAX488的無源開關(guān)U3的第三引腳3。第一轉(zhuǎn)換單元311的MAX488 的無源開關(guān)U1的第五引腳5和第六引腳6分別連接在第三轉(zhuǎn)換單元321的MAX488的無源開關(guān) U2的第七引腳7和第八引腳8,第二轉(zhuǎn)換單元312的MAX488的無源開關(guān)U3的第五引腳5和第六 引腳6連接在第四轉(zhuǎn)換單元322的MAX488的無源開關(guān)U4的第七引腳7和第八引腳8上。第三轉(zhuǎn) 換單元321MAX488的無源開關(guān)U2的第二引腳2和第三引腳3連接有從通信設(shè)備2的SPI總線的 M_SD I的數(shù)據(jù)信號(hào)線，M_SD I的數(shù)據(jù)信號(hào)線。從通信設(shè)備2的SPI總線的時(shí)鐘信號(hào)線M_SCLK連 接在第四變換單元322的第二引腳2上。
[0052]以下是本實(shí)施例所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)3的工作原理如下：
[0053] 當(dāng)主通信設(shè)備U^M_SD0送出高電平時(shí)，即U1的DI輸入為高電平，MAX488(U1)將強(qiáng) 制Y輸出為高電平，而Z輸出為低電平。
[0054] 當(dāng)主通信設(shè)備U^M_SD0送出低電平時(shí)，即U1的DI輸入為低電平，MAX488(U1)將強(qiáng) 制Y輸出為低電平，而Z輸出為高電平。
[0055] 通過以上方法將單端TTL信號(hào)轉(zhuǎn)換為差分信號(hào)。該差分信號(hào)，在U2的A和B兩引腳進(jìn) 入MAX4880J2)內(nèi)部，若A(Y)>B(Z)200mV，則R0輸出為高電平，并送入從通信設(shè)備2。若A(Y)〈B (Z)200mV，則R0輸出為低電平，并送入從通信設(shè)備2。由此再將差分信號(hào)轉(zhuǎn)換為TTL電平。同 理，本實(shí)施例中M_SDMPM_SCLK也采用上述技術(shù)原理實(shí)現(xiàn)TTL^RS485^TTL的轉(zhuǎn)換，以提 高SPI總線信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力和抗干擾性，延長數(shù)據(jù)傳輸距離。
[0056]當(dāng)所述從通信設(shè)備2發(fā)送通信數(shù)據(jù)時(shí)，第二轉(zhuǎn)換模塊32執(zhí)行上述第一轉(zhuǎn)換模塊31 的所有功能，第一轉(zhuǎn)換模塊31執(zhí)行上述第二轉(zhuǎn)換模塊32的所有功能。
[0057]本實(shí)施例還提供一種電子設(shè)備4,請(qǐng)參閱圖4,顯示為電子設(shè)備于一實(shí)施例中的原 理結(jié)構(gòu)示意圖。如圖4所示，所述電子設(shè)備4包括信號(hào)處理模塊41。
[0058]所述信號(hào)處理模塊41用于在發(fā)送通信數(shù)據(jù)時(shí)，通過SPI總線輸出TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換 成差分信號(hào)以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸?；蛩鲂盘?hào)處理模塊41用于在接收所述通信數(shù)據(jù)時(shí)，將所 述差分信號(hào)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述TTL電平信號(hào)，并將恢復(fù)的TTL電平信號(hào)傳輸出去。 [0059]綜上所述，本發(fā)明所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備在沒有增加中央處 理器的工作量的同時(shí)提高了 SPI總線輸出信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力和抗干擾性，延長了數(shù)據(jù)傳輸距 離。所以，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0060]上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟 悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因 此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完 成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種SPI總線的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，應(yīng)用于通過SPI總線進(jìn)行通信的，由主通信設(shè) 備和至少一個(gè)從通信設(shè)備組成的通信網(wǎng)絡(luò)，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)方法包括以下步驟： 將所述主/從通信設(shè)備通過SPI總線輸出TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳 輸； 再將所述差分信號(hào)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述TTL電平信號(hào)，并將恢復(fù)的TTL電平信號(hào)傳 輸至所述從/主通信設(shè)備。2. -種SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)用于通過SPI總線進(jìn)行通信的，由主通信設(shè) 備和至少一個(gè)從通信設(shè)備組成的通信網(wǎng)絡(luò)，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括： 第一轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述主/從通信設(shè)備通過SPI總線輸出TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分 信號(hào)以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸； 第二轉(zhuǎn)換模塊，用于再將所述差分信號(hào)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述TTL電平信號(hào)，并將恢 復(fù)的TTL電平信號(hào)傳輸至所述從/主通信設(shè)備。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分 別與主通信設(shè)備和多個(gè)從通信設(shè)備通過SPI總線連接。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采 用型號(hào)為RS485的轉(zhuǎn)換芯片。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于：當(dāng)所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 與N個(gè)從通信設(shè)備通過SPI總線連接時(shí)，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)內(nèi)部包括與轉(zhuǎn)換模塊連接 的N個(gè)第二轉(zhuǎn)換模塊。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述TTL電平信號(hào)包括數(shù)據(jù) TTL電平信號(hào)和時(shí)鐘TTL電平信號(hào)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于： 所述第一轉(zhuǎn)換模塊包括： 用于將數(shù)據(jù)TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)差分信號(hào)的第一轉(zhuǎn)換單元;及 用于將時(shí)鐘TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成時(shí)鐘差分信號(hào)的第二轉(zhuǎn)換單元； 所述第二轉(zhuǎn)換模塊包括： 用于將數(shù)據(jù)差分信號(hào)逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述數(shù)據(jù)TTL電平信號(hào)的第三轉(zhuǎn)換單元;及 用于將時(shí)鐘差分信號(hào)逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述時(shí)鐘TTL電平信號(hào)的第四轉(zhuǎn)換單元。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述第一轉(zhuǎn)換單元，第二轉(zhuǎn) 換單元，第三轉(zhuǎn)換單元，及第四轉(zhuǎn)換單元分別包括型號(hào)為MAX488的無源開關(guān)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其特征在于:所述第一轉(zhuǎn)換單元，第二轉(zhuǎn) 換單元，第一逆轉(zhuǎn)換單元，及第二逆轉(zhuǎn)換單元還包括與所述無源開關(guān)連接的濾波電容。10. -種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備包括： 信號(hào)處理模塊，用于在發(fā)送通信數(shù)據(jù)時(shí)，通過SPI總線輸出TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信 號(hào)以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸;或 用于在接收所述通信數(shù)據(jù)時(shí)，將所述差分信號(hào)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述TTL電平信號(hào)， 并將恢復(fù)的TTL電平信號(hào)傳輸出去。
【專利摘要】一種SPI總線的驅(qū)動(dòng)方法、系統(tǒng)及電子設(shè)備。本發(fā)明提供一種SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，應(yīng)用于通過SPI總線進(jìn)行通信的，由主通信設(shè)備和至少一個(gè)從通信設(shè)備組成的通信網(wǎng)絡(luò)，所述SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括：第一轉(zhuǎn)換模塊，用于將所述主/從通信設(shè)備通過SPI總線輸出TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)以進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸；第二轉(zhuǎn)換模塊，用于再將所述差分信號(hào)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)換以恢復(fù)成所述TTL電平信號(hào)，并將恢復(fù)的TTL電平信號(hào)傳輸至所述從/主通信設(shè)備。本發(fā)明所述的SPI總線的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在沒有增加中央處理器的工作量的同時(shí)提高了SPI總線輸出信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力和抗干擾性，延長了數(shù)據(jù)傳輸距離。
【IPC分類】G06F13/42
【公開號(hào)】CN105512078
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510908146
【發(fā)明人】王振
【申請(qǐng)人】上海斐訊數(shù)據(jù)通信技術(shù)有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月9日