一种spi接口总线结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于嵌入式系统领域，涉及一种SPI接口总线结构。
【背景技术】
[0002]SPI (Serial Peripheral Interface—串行外设接口)总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线:串行时钟线(SCLK)、主机输入/从机输出数据线(MISO)、主机输出/从机输入数据线(MOSI)和低电平有效的从机选择线(NSS)。
[0003]随着国内智能电网的大力推广，合并单元和智能终端的应用需求越来越多，功能和性能要求越来越高。运用SPI总线实现单个主设备对多从串行配置方式已经不能满足现场的应用需求，急需实现多个从设备的并行配置；而SPI接口在某时刻只能实现对单一从设备的配置。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型目的在于克服现有技术的不足，提供了一种SPI接口总线结构，解决了 SPI接口在配置多个外设时的灵活扩展问题，既能够实现简单的逐个串行配置，也能够实现多个外设的同时配置。
[0005]为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]一种SPI接口总线结构，包括主控板MUC，CPLD和多个外部设备，主控板MUC通过SPI总线与CPLD连接，CPLD与多个外部设备连接，主控板MUC通过SPI总线接口发送配置外部设备控制命令，CPLD解析控制命令对多个外部设备通道进行切换。
[0007]进一步，所述SPI总线采用SPI背板总线结构。
[0008]进一步，所述外部设备为DSP，主控板MUC通过SPI总线与4个DSP连接。
[0009]本实用新型通过一片CPLD作为SPI总线扩展的中间桥梁，同时连接SPI总线和各个外部设备，在CPLD中完成SPI总线命令解析，总线到外设的SPI通道切换开关，外设响应内容解析向总线响应功能。不需对原SPI总线和MCU单板总线做改动，采用CPLD实现SPI总线对多个外部设备的并行配置多，提高对后续扩展的灵活性。
【附图说明】
[0010]图1是SPI接口总线扩展实现的架构图；
[0011]图2是图1中工作流程解析图；
[0012]图中:1、主控板MCU，2、SPI总线，3、CPLD，4、外部设备。
【具体实施方式】
[0013]下面结合图1、图2和【具体实施方式】对本实用新型进行详细说明。
[0014]如图1所示，本实用新型包括主控板MUCl，CPLD3和多个外部设备4，主控板MUCl通过SPI总线2与CPLD3连接，CPLD3与多个外部设备4连接，主控板MUCl通过SPI总线接口发送配置外部设备控制命令，CPLD3解析控制命令对多个外部设备4通道进行切换。
[0015]进一步，所述SPI总线2采用SPI背板总线结构，外部设备4为DSP，DSPU DSP2、DSP3和DSP4，主控板MUCl通过SPI总线2与4个DSP连接。
[0016]图1中MCU和SPI背板总线是装置中已经投入使用的，不做更改。在新单板件上添加CPLD和4个DSP外设。
[0017]如图2所示，主控板MCUl通过SPI总线2接口发送配置外部设备控制命令后，CPLD3解析内容，根据命令对外部设备4通道进行切换，支持总线切换到单个或者多个外设接口。当主控板MCUl完成配置后，各个外部设备4会根据自身的判断做出响应，返回到CPLD3。CPLD3对每个外设的响应做出解析和判断，然后响应MCU，返回各个外设的状态。
【主权项】
1.一种SPI接口总线结构，其特征在于:包括主控板MUC(I)，CPLD (3)和多个外部设备(4)，主控板MUC(I)通过SPI总线(2)与CPLD(3)连接，CPLD(3)与多个外部设备(4)连接，主控板MUC(I)通过SPI总线接口发送配置外部设备控制命令，CPLD (3)解析控制命令对多个外部设备(4)通道进行切换。
2.根据权利要求1所述的SPI接口总线结构，其特征在于:所述SPI总线(2)采用SPI背板总线结构。
3.根据权利要求1所述的SPI接口总线结构，其特征在于:所述外部设备(4)为DSP，主控板MUC(I)通过SPI总线⑵与4个DSP连接。
【专利摘要】本实用新型公开了一种SPI接口总线结构，包括主控板MUC，CPLD和多个外部设备，主控板MUC通过SPI总线与CPLD连接，CPLD与多个外部设备连接，主控板MUC通过SPI总线接口发送配置外部设备控制命令，CPLD解析控制命令对多个外部设备通道进行切换；通过一片CPLD作为SPI总线扩展的中间桥梁，同时连接SPI总线和各个外部设备，在CPLD中完成SPI总线命令解析，总线到外设的SPI通道切换开关，外设响应内容解析向总线响应功能。不需对原SPI总线和MCU单板总线做改动，采用CPLD实现SPI总线对多个外部设备的并行配置多，提高对后续扩展的灵活性。
【IPC分类】G06F13-40
【公开号】CN204515764
【申请号】CN201520158071
【发明人】杨运良, 靳小飞, 刘波, 严结实
【申请人】西电通用电气自动化有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年3月19日