Single vs Dual vs Quad SPI | Différences & similitudes
Le protocole SPI
SPI, Serial Peripheral Interface Bus, est un protocole de données sérielles synchrones, développé par Motorola dans les années 1970. Le protocole a été développé pour remplacer les bus parallèles et fournir des transmissions de données à grande vitesse sur de courtes distances.
C'est un protocole full duplex qui nécessite quatre signaux : Horloge, sortie maître / entrée esclave, entrée maître / sortie esclave et sélection de l'esclave. Les données sont envoyées et reçues simultanément. Avec SPI, plusieurs appareils esclaves peuvent être contrôlés par un seul maître, et chaque appareil esclave dispose de sa propre ligne de sélection d'esclave.
Les différences entre Single, Dual et Quad SPI
SPI unique
Le SPI monomode convient à la plupart des cas d'utilisation, comme le prototypage rapide, la programmation d'appareils et les tests automatisés. SPI est rapide, la plupart des débits série mono-SPI atteignant environ 10 Mbit / s. Les débits parallèles pour les SPI simples se situent entre 10 et 24 Mbit / s. Cependant, une ligne de données unique ne peut pas envoyer de données à la vitesse la plus rapide de SPI.
SPI double
Dual SPI dispose d'une interface double E / A, via laquelle les taux de transfert peuvent être doublés par rapport aux dispositifs de stockage flash standard en série. Les broches de données MISO et MOSI fonctionnent en mode semi-duplex pour envoyer deux bits par cycle d'horloge. La ligne MOSI devient IO0 et la ligne MISO devient IO1. Les débits série Dual-SPI atteignent environ 20 Mbit / s.
Quad SPI
Quad SPI ressemble à Dual, mais améliore le débit de quatre fois. Deux lignes de données supplémentaires sont ajoutées, et 4 bits sont transférés à chaque cycle d'horloge. Les lignes de données sont maintenant IO0, IO1, IO2 et IO3. Les débits série Quad-SPI atteignent environ 40 Mbit / s.
Avantages des SPI doubles et quadruples
Le Multi I / O SPI est particulièrement utile pour les données à forte intensité de mémoire. Par rapport au SPI classique, qui n'utilise qu'une seule ligne de données, le SPI double et quadruple utilise deux et quatre lignes de données, ce qui multiplie par deux ou quatre le débit de données.
Avant la création du Dual et du Quad-SPI, les solutions précédentes utilisaient la mémoire parallèle. La mémoire parallèle utiliserait 8, 16 ou 32 pôles pour connecter le dispositif de mémoire externe au microcontrôleur. Par rapport aux interfaces parallèles, avec le Dual et le Quad-SPI, les puces de mémoire flash externe peuvent être livrées dans des paquets plus petits. Ces petits paquets réduisent l'espace sur le circuit imprimé, ce qui simplifie la conception du PCB et réduit les GPIO.
La décision pour Dual ou Quad SPI est basée sur le nombre de broches et la vitesse de transfert de données que les développeurs veulent utiliser. Les puces flash qui supportent le Quad SPI supportent en général le Dual SPI. Single, Dual et Quad SPI sont également compatibles avec les broches. Pour plus d'informations sur la puce flash, consulte la fiche technique correspondante.
Les différences entre Single, Dual et Quad SPI
SPI unique
Dual SPI
Dual SPI dispose d'une interface double E / A, via laquelle les taux de transfert peuvent être doublés par rapport aux périphériques de stockage flash série standard. Les broches de données MISO et MOSI fonctionnent en mode semi-duplex pour envoyer deux bits par cycle d'horloge. La ligne MOSI devient IO0 et la ligne MISO devient IO1. Les débits série Dual-SPI atteignent environ 20 Mbit / s.
Outils qui supportent différentes configurations SPI
L'adaptateur hôte Aardvark I2C / SPI, l'adaptateur hôte Cheetah SPI et l'analyseur de protocole Beagle I2C / SPI supportent SPI Single I / O. La plateforme Promira Serial Platform supporte les I / O simples, doubles ou quadruples selon l'application SPI.
