SPI（串行外围接口）问题答案

【问题标题】：SPI (serial peripheral interface) questionSPI（串行外围接口）问题
【发布时间】：2021-03-16 15:25:36
【问题描述】：

如果我有一个包含两个控制器的项目并使用 SPI 在它们之间进行通信，并且我将其中一个配置为主机，另一个配置为从机，然后将主机更改为从机，从机可以通过本身他必须成为主人？

【问题讨论】：

你用什么 C 库来做 SPI？
一种软件解决方案是在主设备成为从设备之前发送特定的 SPI 消息，告诉另一个芯片交换他的 SPI 外设配置成为主设备。如果您无法触摸其他控制器的软件，我会说这是不可能的，但这取决于硬件
这看起来像是一个 XY 问题。你想通过角色转换来达到什么目的。很可能还有其他不涉及角色切换的解决方案。
@andreihondrari - 这有关系吗？他使用图书馆甚至不是一个礼物。请注意嵌入式标签 - 可能正在使用寄存器级访问。无论如何，它对 SPI 的工作方式影响不大。
@Clifford 可以，这取决于给定库可以做什么，这意味着它甚至可以实现您和 KamilCuk 在您的答案中提到的那种协议。这就是我问的原因。

标签： c embedded spi

【解决方案1】：

如果把主人变成奴隶，奴隶可以自己发现他必须成为主人吗？

没有。 SPI 是一个非常简单的协议规范。或者也许“协议”太多了——它是如何传输位的规范。主机启动传输并提供时钟信号。没有时钟就没有通信。没有主人就没有时钟。没有主人就没有交流。两个连接的奴隶永远不会互相交谈。

能奴隶自己发现他必须成为主人吗？

当然可以。您可以创建自己的协议和/或机制来执行此操作，构建在顶部或单独使用 SPI 协议。

【讨论】：

【解决方案2】：

简单的解决方案是要求主机发出“心跳”，主机保证启动常规事务 - 这可能是真实的或一些虚拟的“保持活动”事务，甚至只是从机上的活动 -选择完全没有数据的行。如果当前的master想要交换角色，就直接变成slave，等待前一个slave超时，切换到master角色。

要交换回来，新的主设备只需成为从设备并等待从设备超时并成为主设备。

当第一次从master切换到slave时，新的slave应该无限期地等待其他节点超时并成为master并开始数据交换，在初始数据交换后它应该设置超时。

超时解决方案的缺点是切换角色时需要延迟。如果您连续发送数据（即使它是虚拟数据）超时，因此切换可能会相当短。

一种更优雅的方法是使用额外的 GPIO 线进行握手和仲裁。然而，这可能是不必要的。如果您要解决的问题是您需要从设备启动数据传输，那么您根本不需要角色切换，您只需一个传输请求 (TXFER_REQ) 控制线，它是来自从机和主机上的输入或中断。当从机要发送数据时，它会设置TXFER_REQ 信号，主机通过发起数据交换来响应。这就是本质上双向 SPI 设备（例如 SPI UART）的工作原理。查看此类设备的数据表以了解其工作原理并模拟该行为，而不是发明新的、更复杂且可能存在缺陷的东西。

【讨论】：