SPI接口使平時(shí)工作中常用到的一個(gè)接口，它的用處非常多。首先支持全雙工操作，發(fā)送的時(shí)候可以接收。還有就是操作比較簡(jiǎn)單，沒有太多上層協(xié)議，底層主要是發(fā)送緩沖區(qū)和一些標(biāo)志。關(guān)鍵是速度比較快，在LPC5500上面高速SPI接口可以達(dá)到50Mbps，這在150Mhz主頻的MCU上面算是不慢的了。

對(duì)于高速傳輸?shù)哪K一般適用SPI接口而不是串口。很多Norflash也主要支持SPI接口。但是有些場(chǎng)合單個(gè)數(shù)據(jù)線的SPI還是有寫吃力的。比如想快速加載Norflash里面的代碼到RAM中。再比如想快速讀取外部flash中的圖片數(shù)據(jù)加載到LCD顯示上面，或者想快速對(duì)比外部flash中的模型數(shù)據(jù)。這些應(yīng)用都需要更高速的SPI。除了提高SPI的總線速度，就是增加SPI的數(shù)據(jù)信號(hào)線的個(gè)數(shù)。比如四位數(shù)據(jù)線的QuadSPI，八位數(shù)據(jù)線的Octal SPI。

小編結(jié)合工作中客戶的應(yīng)用需求在LPC5500上面實(shí)現(xiàn)了QuadSPI接口。這個(gè)QuadSPI接口是通過LPC5500里面的協(xié)處理器EZH實(shí)現(xiàn)的。因?yàn)镋ZH可以單周期訪問IO，并且EZH還能實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的邏輯運(yùn)算，還可以將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到RAM中。將這些性能放在一起就可以實(shí)現(xiàn)QuadSPI，并且自帶DMA功能，您只需告訴它發(fā)哪些數(shù)據(jù)，發(fā)多少字節(jié)的數(shù)據(jù)即可。它就可以自動(dòng)完成，不需要ARM核干預(yù)。

小編也基于LPC55S69的開發(fā)板做了一個(gè)方案，Norflash模塊采用W25M512JV模塊，系統(tǒng)連接如下圖：

信號(hào)線的連接如下圖：

讀Norflash的時(shí)序如下圖：

寫Norflash的時(shí)序如下圖：

留給客戶操作的函數(shù)也比較簡(jiǎn)練，如下：

經(jīng)過測(cè)試它的性能可以達(dá)到：讀寫時(shí)總線速度位25Mhz，數(shù)據(jù)傳輸速度高達(dá)100Mbps.這個(gè)速度比50Mhz的SPI數(shù)據(jù)傳輸速度快了1倍。雖然沒有達(dá)到更高的總線速度，但小編已經(jīng)盡力了。

總結(jié)一下：小編今天帶給大家的基于LPC5500的QuadSPI接口的方案，可以明顯提高SPI的傳輸速度。并且它完全不占用ARM核的負(fù)載資源，自主實(shí)現(xiàn)收發(fā)。還贈(zèng)送一個(gè)DMA的功能，想傳多少傳多少。

在NXP官網(wǎng)已經(jīng)有EZH的cookbook的應(yīng)用筆記，歡迎查看https://www.nxp.com.cn/docs/en/application-note/AN14650.pdf.

恩智浦致力于打造安全的連接和基礎(chǔ)設(shè)施解決方案，為智慧生活保駕護(hù)航。