No.71463 作者:emtronix 邮件:web@emtronix.com ID:116336 登陆:11次 文章数:54篇 最后登陆IP:222.212.37.103 最后登陆:2010/11/10 2:23:27 注册:2008/9/17 22:22:59 财富:418 发帖时间:2009/6/22 9:35:45 发贴者IP:218.88.36.128 标题:emtronix:使用GPIO控制SPI接口的AD芯片[原创] 摘要:No.71463使用GPIO控制SPI接口的AD芯片[原创] 文章来源: 在实际应用中,英创的嵌入式工控主板经常需要与客户外部扩展的AD芯片相连。一般来讲AD单元的扩展有两种方法,一种是通过英创工控主板的精简ISA总线扩展,另一种则是通过同步串口的方法,如SPI、I2C接口,与AD连接。前一种方法所涉及的AD芯片一般具有并行接口,如MAX197等;而后一种方法的AD芯片则带有SPI或I2C接口。采用SPI或I2C接口的AD芯片,可使芯片的管脚数大幅减少,进一步使芯片本身的尺寸也大幅减小,从而大大扩展了这些AD芯片的应用范围。为了方便广大客户在英创的嵌入式工控主板上快速应用这类AD芯片,本文将介绍如何通过EM9160工控主板的GPIO信号来控制TI公司的带有SPI接口的TLC2543 AD芯片。 TI公司的TLC2543是一款支持11路模拟输入,量化分辨率12-bit的低成本AD芯片。EM9160是英创公司的一款预装Windows CE实时操作系统的高性价比ARM9工控主板产品。EM9160最多可支持16位方向可独立设置的GPIO,这些GPIO均可被用来作为同步串口接口SPI的信号。在本文以下部分,SPI信号方向都是以工控主板EM9160为参考的。4线制的SPI接口其接口信号包括: 1. SPI_CS:SPI片选信号,低电平有效;从EM9160输出,接到TLC2543。 2. SPI_CK:SPI接口的同步时钟信号;从EM9160输出,接到TLC2543。 3. SPI_DO:SPI接口数据输出,从EM9160输出的转换命令,输入到TLC2543。 4. SPI_DI: SPI接口数据输入,从AD芯片输出的转换数据,输入到EM9160。 用EM9160的GPIO仿真SPI接口的第一步是根据具体的设计情况,选择合适的GPIO信号来作为SPI的各个信号,用C代码可表述如下: #include 'em9160_dio_ex.h' #include 'em9160_isa_dio.h' #define GPIO0_PIN 0x0001 #define GPIO1_PIN 0x0002 #define GPIO2_PIN 0x0004 #define GPIO3_PIN 0x0008 #define GPIO4_PIN 0x0010 #define GPIO5_PIN 0x0020 #define GPIO6_PIN 0x0040 #define GPIO7_PIN 0x0080 #define GPIO8_PIN 0x0100 #define GPIO9_PIN 0x0200 #define GPIO10_PIN 0x0400 #define GPIO11_PIN 0x0800 #define GPIO12_PIN 0x1000 #define GPIO13_PIN 0x2000 #define GPIO14_PIN 0x3000 #define GPIO15_PIN 0x4000 // // 输入输出方向是以主板为参考来定义的。 // #define SPI_CS_PIN GPIO0_PIN //可根据实际情况更改 #define SPI_CK_PIN GPIO1_PIN //可根据实际情况更改 #define SPI_DI_PIN GPIO2_PIN //可根据实际情况更改 #define SPI_DO_PIN GPIO3_PIN //可根据实际情况更改 第二步是实现SPI各个控制信号的操作函数,即各个控制信号的置位和清零以及输入状态的读入。通过调用EM9160_ISA_DIO.LIB中的相关GPIO函数,函数原型定义在头文件“em9160_dio_ex.h”中,可很容易实现下列函数: ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// // SPI接口各管脚控制函数 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////// void Set_SPI_CS() //SPI片选置高,注意SPI_CS片选一般是低有效信号 { PIO_OutSetEx( SPI_CS_PIN ); } void Clear_SPI_CS() //SPI片选清零,注意SPI_CS片选一般是低有效信号 { PIO_OutClearEx( SPI_CS_PIN ); } void Set_SPI_CK() //SPI时钟置高,注意SPI_CK初始状态为低 { PIO_OutSetEx( SPI_CK_PIN ); } void Clear_SPI_CK() //SPI时钟置低,注意SPI_CK初始状态为低 { PIO_OutClearEx( SPI_CK_PIN ); } void Set_SPI_DO() //SPI数据输出高电平 { PIO_OutSetEx( SPI_DO_PIN ); } void Clear_SPI_DO() //SPI数据输出低电平 { PIO_OutClearEx( SPI_DO_PIN ); } int Get_SPI_DI() //读取SPI数据输入电平,'0'表示低电平,'1'表示高电平 { UINT16 uState; PIO_StateEx( &uState ); if(uState & SPI_DI_PIN) { return 1; } return 0; } void Init_SPI() // 设置SPI接口各控制信号,只初始化阶段运行一次。 { ......
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