原创【博客大赛】MSP430MSP430学习笔记--USART的同步模式SPI

 2013-8-8 20:27  1505 16 16 分类: MCU/ 嵌入式

当MSP430F149的USART模块控制器UxCTL的SYNC位置位时，串行模块工作在SPI模式，通过4线（SIMO,SOMI,UCLK及STE）或者3线（SIMO,SOMI,UCLK）同外界通信。

MSP430的同步通信模块特点：

1，支持3线和4线SPI操作。 2，支持主机和从机模式。 3，接收和发送有单独的移位寄存器和独立的缓冲器和独立的中断能力。 4，时钟的极性和相位可编程。 5，主模式的时钟可编程。 6，7位或8位字符长度。

SIMO: 从进主出，主机模式下，数据输出；从机模式下，数据输入。

SOMI：从出主进，主机模式下，数据输入；从机模式下，数据输出。

UCLK：USART SPI模式时钟，信号有主机输出，从机输入。CLK时钟只能由主机提供。

STE为从机模式发送/接收允许控制引脚，控制多主/从系统中的多个从机。该引脚不用于3线SPI操作，但可以在4线SPI操作中使多主机共享总线，以避免发生冲突。

4线SPI操作主模式中，STE的含义如下:

0:SIMO和UCLK被强制进入输入状态；

1：SIMO和UCLK正常操作。

4线SPI操作从模式中，STE的含义如下:

0：允许从机发送接收数据，SOMI正常操作。

1：禁止从机发送接收数据，SOMI被强制进入输入状态。

SPI工作模式：

SPI工作在全双工下，即主机发送的同时也接收数据，传输的速率由编程决定。4线SPI模式用附加数据线，允许从机数据的接收和发送。

（1）主机模式

当控制寄存器UxCTL中的MM=1是，MSP430的USART工作在SPI主机模式。

在发送端，SPI通过UCLK控制串行通信，当数据写入发送缓冲器UxTXBUF，并行加载到发送移位寄存器TSR当中，立即开始发送数据，在第一个UCLK周期，SIMO移出数据，经过8个时钟周期把8位的数据发送到从机当中，其中，最高有效位先发送。

在接收端，SIMO的数据以先高后低的顺序接收，接收到数据右对齐，当8位数据收完之后，有移位寄存器并行移入接收缓冲器UxRXBUF当中，并将接收中断标志位置位，表明接收缓冲器当中有数据存入，可以通过进中断将数据读走。

(2)从机模式

MM=0时，工作在SPI从机模式。

数据传输速率由主机发出的串行时钟确定，而不由内部的波特率发生器决定。在开始的UCLK之前，由UTXBUF装入移位寄存器中的数据在主机提供的UCLK信号作用下，通过从机的SOMI引脚对外发送（给主机）。同时，在UCLK时钟的反向沿SIMO引脚上的串行数据移入接收寄存器中。如果接收中断标志URXIFG=1，则标志数据已经接收并装配到接收缓存器。当新数据写入接收缓存时前一个数据还没有被取出，则溢出标志位被置位。

SPI主机模式下的中断标志位的理解:

用户可以通过SPI的发送和接收中断标志位来完成协议的控制。

在发送端，当移位寄存器把数据发送给从机后，发送中断标志位UxTXIFG置位，说明此时发送缓冲器为空，可以进中断将数据写到发送缓冲寄存器当中。while((IFG&UxTXIFG)==0);//等待发送缓冲器为空

在接收端，当移位寄存器把接收到的8位数据并行写入接收缓冲器时，接收中断标志位UxRXIFG置位，此时说明接收缓冲器当中已经有数据，等待CPU来读取数据。

UxRXIFG标志指示数据移出/移入完成。UxTXIFG标志不代表数据移入/移出完成。

同步通信寄存器:

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