SPI (Serial Peripheral Interface) - 3

Configurazione multi-slave

Più slave possono essere gestiti da un singolo master SPI. Le periferiche slave possono essere connesse in modalità normale o in modalità daisy-chain.

Modalità SPI normale:

In modalità normale, è richiesto per ogni singolo chip slave un segnale CS. Una volta che il segnale di selezione CS della periferica selezionata e' abilitato (forzato basso) dal master, il clock e i dati sulle linee MOSI / MISO sono disponibili per lo slave selezionato. Se sono attivati ​​più segnali di selezione, i dati sulla linea MISO sono corrotti, poiché non è possibile per il master identificare quale lo slave sta trasmettendo i dati.

Come si può vedere dalla figura 6, il numero massimo di periferiche slave che possono essere gestite dal master nella configurazione SPI normale dipende dal numero di uscite CS presenti nel master. Nella figura il master può gestire al massimo 3  periferiche slave mediante i segnali CS1, CS2, CS3. Esistono diverse tecniche per aumentare il numero di periferiche slave  in ​​modalità normale; per esempio, usando un multiplex  per generare un segnale di selezione del chip.

Figura 6. Configurazione  multislave SPI normale

Metodo daisy-chain:

Nella modalità daisy-chain, le periferiche slave sono configurati in modo tale che un solo  segnale di selezione CS selezioni tutti gli slave è e i dati si propagano da uno slave al successivo: l' uscita dei dati SDO del primo slave sono gli ingressi del secondo slave. In questa configurazione, tutti gli slave ricevono contemporaneamente lo stesso clock SCLK e i dati vengono inviati dal master  direttamente al primo slave che li  fornisce allo slave successivo e così via.

Figura 7. Configurazione Multi slave SPI daisy-chain

In questo metodo, poiché i dati vengono propagati da uno slave all'altro, il numero di cicli di clock richiesti per trasmettere i dati è proporzionale al posizione dello slave nella catena. Ad esempio, in Figura 7, in un sistema con dati a 8-bit, sono necessari 24 impulsi di clock affinché i dati siano disponibili sullo slave in posizione 3, rispetto a solo otto impulsi di clock necessari in un sistema connesso in modalità SPI normale. La figura 8 mostra i cicli di clock e i dati che si propagano attraverso la catena.

Figura 8. Configurazione daisy-chain: propagazione dei dati.

La modalità daisy-chain non è sempre supportata da tutti i dispositivi SPI.