imx6ull SPI 驱动学习

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IMX6ULL SPI 驱动学习

SPI 定义

（I2C 是串行通信， 主机从机通信仅需要2根线，I2C 的速度最高只能到 400KHz，访问速度要求比价高的话 I2C 就不适合了）

SPI 速度比I2C 更快， SPI和I2C一样，也是串行通信，全称：Serial Perripheral Interface， 串行外围设备接口，是一种同步 串行接口技术

SPI是高速、全双工的同步通信总线，
SPI时钟频率比I2C高很多，最高可以工作在上百 MHz

SPI 协议

SPI 以主从方式工作， 通常一主多从。
SPI 一般 需要4 根线，但是也可以使用三根线(单向传输)

  1. CS/SS，Slave Select/Chip Select （片选信号线）
  2. SCK，Serial Clock （串行时钟线）
  3. MOSI/SDO （Tx 发送线）
  4. MISO/SDI （Rx 接受线）
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SPI 工作模式

SPI 的四种工作模式（通过串行时钟极性(CPOL)和相位(CPHA)的搭配来得到）

  1. CPOL 决定时钟线低电平空闲还是高电平空闲
  2. CPOL的基础上，CPHA决定第一个沿采集数据，还是第二个沿采集数据

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SPI的工作时序

以 CPOL=0，CPHA=0 这个工作模式，进行全双工通信为例
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SPI的工作时序很简单，无需像I2C一样分读写时序，因为SPI是全双工的，读写可以同时进行。

所以工作时序如下：

  1. CS 片选信号先拉低， 选中从机
  2. 然后通过 MOSI 和 MISO 这两根数据线进行收发数据

IMX6ULL SPI 资源

IMX6ULL SOC 内部支持4个SPI控制器ECSPI， 本实验，使用SPI3,连接6轴传感器：ICM-20608。

ECSPI特性如下：
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每个 ECSPI 支持四个片选信号
如果你要使用 ECSPI 的硬件片选信号的话，一个 ECSPI 可以支持 4个外设。
如果不使用硬件的片选信号就可以支持无数个外设。

SPI 重要寄存器

CR

ECSPIx_CONREG
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ECSPIx_CONFIGREG
这个主要用来设置极性
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ECSPIx_PERIODREG
采样周期控制寄存器
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时钟源可通过时钟树配置得到
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DR

ECSPIx_TXDATA
ECSPIx_RXDATA
都是 32位， 需要时，直接读取即可

SR

ECSPIx_STATREG
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SPI 外设： ICM-20608

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所以SPI每次读写，最少需要16bit/16个时钟，因为8+8（方向1 + 从机寄存器地址7 + 一个字节数据）