应 用设计
ＡＶＲ 单 片 机 的 Ｓ Ｐ Ｉ串行 通 信
的应用
ＳＰＩ （Ｓ ｅｒｉａｌ Ｐｅ ｒｉｐｈｅｒａｌ
Ｉｎｔｅ而ｃｅ一 串行 外设 接 口 ）串
行通信 简单实用 ，控制方便 ，通
信速率快。作为主机传输 ，它的
传输速 率最高可达单片机工作频
率 的二分之 一，作为从机则最 高
可达单片机 工作频率的四分之
一
。 文章分析 了基 于ＡＶＫ 单片
机 ｓＰＩ串行通 信原理 ，并给 出
ＳＰＩ串行通信程序 实例 。
２８ 电子技术 ２００７．４
胡红 梁光胜 赵杰卫
Ｓ Ｐ Ｉ ｆ ｓ ｅ ｒ １ ａ ｌ Ｐ ｅ ｒ １ Ｐ ｈ ｅ ｒ ａ ｌ
ｉｎｔｅｒｆａｃｅ一一 串 行外设 接 口 ）总线
系统是 一种 同步 串行 外设接 口 ，允
许 ＭＥＵ与各种外 围设备 以 串行方
式进行通信 、数据交换 ；它具有电
路简单 、速度快 、通信 可靠 等优点 ，
近年来 应用非 常广 泛。大量的新型
器 件如 ＬＣＤ模 块 、ＦＩａｓｈ／ＥＥＰＲＯＭ
存储器 、数据输 人 ／输 出设 备都采
用 了 ＳＰＩ接 口。ＳＰＩ接 口一 般 包 括
４条 线 ： 串 行 时 钟 （ＳＣＫ）、 主 机
输 人 ／从 机 输 出 数 据 线 （ＭＯＳＩ）、
从 机输入 ／主机输 出数据 线（ＭＩＳＯ）
和低电平有效的从 机选择线 （ｓｓ），
有 的 ＳＰＩ接 口没有从 机选 择线 ，通
过数据线传递 地址信息的方式进行
寻址 。 在从 机选 择 线 ｓｓ使 能 的前
提 下 ，从 机 的 ＳＣＫ脉 冲将 在 数 据
线上 传输主 ／从机 的串行数据。主
／从机的典型连接如图 １所示。
在 本 篇文 章 中 ，将 以 Ａｔｍｅｌ公
司的 ＭＥＧＡ１６单 片 机为例 ，向 大
家介 绍 利用 ＡＶＲ单 片 机 的 ＳＰＩ串
行外设 接 口进行 串行通 信 的原理及
其在电力线抄表中的应 用 ，并 给出
简单的程序实例。
ＳＰＩ串行通 信原 理
串 行 外 设 接 口 ＳＰＩ允 许
ＡＴｍｅｇａｌ６和 外 设 之 间 ， 或 几 个
ＡＶＢ单 片 机之 间以 标 准 ＳＰＩ接 口
协议 兼容 的方式 进行 高速 的同步数
据传 输。ＡＴｍｅｇａｌ６ ＳＰＩ的特 点 如
下 ：
（１）全 双工 ，３线同步数据传
输 ；
（２）主机 或从机 操作 ；
（３）ＬＳＢ首 先 发 送 或 ＭＳＢ首
图１ 主／从机典 型连接 图
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