{"id":2208,"date":"2022-05-06T10:12:28","date_gmt":"2022-05-06T10:12:28","guid":{"rendered":"https:\/\/picockpit.com\/raspberry-pi\/?p=2208"},"modified":"2023-09-18T13:52:24","modified_gmt":"2023-09-18T13:52:24","slug":"spi-the-serial-peripheral-interface","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/picockpit.com\/raspberry-pi\/pl\/spi-interfejs-serial-peripheral-interface\/","title":{"rendered":"SPI - Szeregowy interfejs peryferyjny"},"content":{"rendered":"
\"Wszystko<\/figure>\n\n\n\n

SPI oznacza Serial Peripheral Interface (Szeregowy Interfejs Peryferyjny). Dzi\u0119ki SPI mo\u017cna b\u0142yskawicznie wymienia\u0107 dane mi\u0119dzy dwoma urz\u0105dzeniami. Do tego potrzebne s\u0105 tylko cztery przewody.<\/p>\n\n\n\n\n\n

Charakterystyka SPI<\/h2>\n\n\n\n

Szeregowy interfejs peryferyjny jest synchronicznym interfejsem komunikacyjnym przeznaczonym do komunikacji na kr\u00f3tkich dystansach. Synchroniczny oznacza, \u017ce dane s\u0105 przesy\u0142ane w postaci blok\u00f3w lub ramek, a oba urz\u0105dzenia s\u0105 synchronizowane za pomoc\u0105 zegara. Jest to interfejs szeregowy, wi\u0119c urz\u0105dzenia wysy\u0142aj\u0105 po jednym bicie na raz (w przeciwie\u0144stwie do komunikacji r\u00f3wnoleg\u0142ej). Jedno z urz\u0105dze\u0144 jest urz\u0105dzeniem \"Master\" i dyktuje cykl zegara. Drugie urz\u0105dzenie jest urz\u0105dzeniem podrz\u0119dnym (Slave). Zazwyczaj komunikacja odbywa si\u0119 w trybie pe\u0142nego dupleksu. Dlatego oba urz\u0105dzenia mog\u0105 przesy\u0142a\u0107 dane nawet w tym samym czasie.<\/p>\n\n\n

\n
\"Charakterystyka
Charakterystyka SPI<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Okablowanie<\/h2>\n\n\n\n

Do po\u0142\u0105czenia potrzebne s\u0105 tylko cztery przewody, wi\u0119c konfiguracja jest bardzo prosta.<\/p>\n\n\n

\n
\"Okablowanie
Okablowanie SPI<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Do po\u0142\u0105czenia SPI potrzebne s\u0105 cztery piny: Serial Clock (SCL lub SCLK), Master Output Slave Input (MOSI), Master Input Slave Output (MISO) oraz pin Chip Select lub Slave Select (CS lub SS).<\/p>\n\n\n\n

Pod\u0142\u0105cz odpowiednie piny w urz\u0105dzeniach Master i Slave.<\/p>\n\n\n\n

Jedno urz\u0105dzenie Master mo\u017ce po\u0142\u0105czy\u0107 si\u0119 z wieloma urz\u0105dzeniami Slave, o ile ma wystarczaj\u0105c\u0105 liczb\u0119 pin\u00f3w wyboru chipa. Urz\u0105dzenie Master kontroluje, kt\u00f3re urz\u0105dzenie Slave otrzymuje dane, ustawiaj\u0105c odpowiedni pin wyboru chipa na LOW lub HIGH.<\/p>\n\n\n\n

Raspberry Pi 4 ma 7 interfejs\u00f3w SPI. Je\u015bli chcesz dowiedzie\u0107 si\u0119, jak uzyska\u0107 dost\u0119p do interfejs\u00f3w SPI od 1 do 6, zostaw komentarz poni\u017cej.<\/p>\n\n\n\n

Przyjrzyjmy si\u0119 Magistrala SPI 0<\/a>.<\/p>\n\n\n

\n
\"Rozk\u0142ad
Rozk\u0142ad pin\u00f3w Raspberry Pi<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Jak wida\u0107 w uk\u0142ad pin\u00f3w<\/a> Powy\u017cej pin 23 jest pinem SCLK w Raspberry Pi. MISO to pin 21, a MOSI to pin 19. Magistrala 0 ma dwa piny CS, kt\u00f3rymi s\u0105 piny 24 i 26.<\/p>\n\n\n\n

Je\u015bli chcesz korzysta\u0107 z magistrali 0, najpierw j\u0105 w\u0142\u0105cz.<\/p>\n\n\n\n

sudo raspi-config<\/code><\/pre>\n\n\n\n
Nast\u0119pnie wybierz 3 Opcje interfejsu<\/strong> i kliknij przycisk I4 SPI<\/strong>. Na koniec naci\u015bnij przycisk Tak<\/strong> oraz Ok<\/strong> aby w\u0142\u0105czy\u0107 SPI.<\/p>\n\n\n\n
Tryby SPI<\/h2>\n\n\n\n
Istniej\u0105 cztery r\u00f3\u017cne tryby transmisji danych, o kt\u00f3rych nale\u017cy wiedzie\u0107. R\u00f3\u017cni\u0105 si\u0119 one polaryzacj\u0105 i faz\u0105 zegara.<\/p>\n\n\n\n
\"Tryby
Tryby SPI<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n
W obu przypadkach mo\u017ce to by\u0107 0 lub 1. Je\u015bli chodzi o polaryzacj\u0119 zegara, to 0 oznacza stan spoczynku NISKI, a 1 - stan spoczynku WYSOKI. Faza zegara 0 oznacza, \u017ce dane s\u0105 wysy\u0142ane przy opadaj\u0105cym zboczu, natomiast 1 oznacza, \u017ce dane s\u0105 wysy\u0142ane przy rosn\u0105cym zboczu. Przed wys\u0142aniem danych urz\u0105dzenia Master i Slave musz\u0105 uzgodni\u0107 jeden z czterech tryb\u00f3w.<\/p>\n\n\n\n
Zalety<\/h2>\n\n\n\n
Najwi\u0119ksze zalety to du\u017ca szybko\u015b\u0107, \u0142atwa konfiguracja sprz\u0119tu i oprogramowania oraz niskie zapotrzebowanie na energi\u0119.<\/p>\n\n\n
\n
\"Zalety\"
Zalety<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
Wady<\/h2>\n\n\n\n
Szeregowy interfejs peryferyjny nie jest rozszerzalny pod wzgl\u0119dem zakresu i liczby urz\u0105dze\u0144, poniewa\u017c urz\u0105dzenie nadrz\u0119dne (Master) wymaga pinu wyboru uk\u0142adu dla ka\u017cdego urz\u0105dzenia. Nie ma te\u017c sprz\u0119towego potwierdzenia dla urz\u0105dze\u0144 podrz\u0119dnych, wi\u0119c urz\u0105dzenie nadrz\u0119dne nie wie, czy dane zosta\u0142y przez kogo\u015b odebrane.<\/p>\n\n\n
\n
\"Wady\"
Wady<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n
Przypadki u\u017cycia<\/h2>\n\n\n\n
Wi\u0119kszo\u015b\u0107 urz\u0105dze\u0144 SPI to urz\u0105dzenia wbudowane lub Wy\u015bwietlacze LCD<\/a>. Og\u00f3lnie rzecz bior\u0105c, jest ona stosowana w miejscach, gdzie wymagana jest niewielka liczba urz\u0105dze\u0144 i szybka transmisja danych.<\/p>\n\n\n\n
Dzi\u0119ki temu Raspberry Pi mo\u017ce wsp\u00f3\u0142pracowa\u0107 z r\u00f3\u017cnego rodzaju czujniki i urz\u0105dzenia<\/a>. Prawie wszystkie urz\u0105dzenia zgodne z Raspberry Pi u\u017cywaj\u0105 interfejsu SPI lub I2C.<\/p>\n\n\n\n
Karty SD r\u00f3wnie\u017c u\u017cywaj\u0105 interfejsu SPI, wi\u0119c nawet czytnik kart SD w Raspberry Pi ma kilka wewn\u0119trznych pin\u00f3w MISO i MOSI.<\/p>\n