一种SPI主接口的数据采样方法和装置与流程

本申请属于spi通信，尤其涉及一种spi主接口的数据采样方法和装置。

背景技术：

1、在spi(serial peripheral interface，串行外设接口)通信中，spi接口可以在第一个或第二个时钟的上升沿或下降沿对数据进行采样，即4种采样模式。无论哪种模式，都是由主节点提供时钟，主节点和从节点均使用该时钟进行数据采样。

2、在时钟频率很高时，即超高速spi中，spi主接口数据如miso(图1的主spi数据输入)常常不能正确采样，如何解决该问题使得spi主接口能够正确采样成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现思路

1、为此，本申请公开一种spi主接口的数据采样方法和装置，用于解决spi通信中spi主接口的数据采样问题，保障spi主接口数据如miso数据能够正确采样。

2、具体技术方案如下：

3、一种spi主接口的数据采样方法，包括：

4、在spi主接口采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟采样点，每个延迟采样点对应一个预定类型时钟边沿；

5、在所述采样时钟的时钟周期内每个延迟采样点对应的时钟边沿进行spi主接口的数据信号采样，得到所述采样时钟的时钟周期内的多个采样点数据；

6、根据所述多个采样点数据，确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据。

7、可选的，所述在采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟采样点，包括：

8、在采样时钟的时钟周期内部设置多个延迟单元，以基于设置的多个延迟单元在所述采样时钟的时钟周期内部形成多个延迟采样点；

9、其中，每个延迟单元对应一个延迟采样点，所述多个延迟单元的延迟总时间小于一个时钟周期。

10、可选的，所述延迟单元包括两个串联的反相器，所述反相器包括mos管，所述方法还包括：

11、通过调整所述延迟单元的反相器中mos管的宽长比，设置所述延迟单元对应的延迟时间。

12、可选的，在所述采样时钟的时钟周期内每个延迟采样点对应的时钟边沿进行spi主接口的数据信号采样，包括：

13、利用为每个延迟单元设置的数据采样单元，对相应延迟单元对应的时钟边沿进行spi主接口的miso数据信号采样。

14、可选的，所述根据所述多个采样点数据，确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据，包括：

15、采用运算单元对所述多个采样点数据进行或运算，得到所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据。

16、可选的，所述方法还包括：

17、利用控制单元控制所述运算单元的工作模式，以使所述运算单元按对应的工作模式确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据；

18、其中，所述运算单元在不同工作模式基于不同的延迟采样点或延迟采样点组合实现spi主接口的数据信号采样。

19、一种spi主接口的数据采样装置，包括：

20、延迟模块，用于在spi主接口采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟采样点，并在每个延迟采样点对应一个预定类型时钟边沿；

21、采样模块，用于在所述采样时钟的时钟周期内每个延迟采样点对应的时钟边沿进行spi主接口的数据信号采样，得到所述采样时钟的时钟周期内的多个采样点数据；

22、确定模块，用于根据所述多个采样点数据，确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据。

23、可选的，所述延迟模块包括多个延迟单元，通过在采样时钟的时钟周期内部设置所述多个延迟单元，使得在所述采样时钟的时钟周期内部形成多个延迟采样点；

24、其中，每个延迟单元对应一个延迟采样点，所述多个延迟单元的延迟总时间小于一个时钟周期。

25、可选的，所述延迟单元包括两个串联的反相器，所述反相器包括mos管，通过调整所述延迟单元的反相器中mos管的宽长比，设置所述延迟单元对应的延迟时间。

26、可选的，所述采样模块包括为每个延迟单元对应设置的数据采样单元；所述采样模块利用各个数据采样单元对相应延迟单元对应的时钟边沿进行spi主接口的miso数据信号采样。

27、可选的，所述确定模块包括运算单元，用于对所述多个采样点数据进行或运算，得到所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据。

28、可选的，所述装置还包括控制单元，用于控制所述运算单元的工作模式，以使所述运算单元按对应的工作模式确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据；

29、其中，所述运算单元在不同工作模式基于不同的延迟采样点或延迟采样点组合进行spi主接口的数据信号采样。

30、由以上方案可知，本申请公开一种spi主接口的数据采样方法和装置，其中方法包括：在spi主接口采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟线，以在每个延迟线对应得到一个预定类型时钟边沿；在所述采样时钟的时钟周期内最后一个延迟线以外的每个延迟线对应的时钟边沿进行spi主接口的数据信号采样，得到所述采样时钟的时钟周期内的多个采样点数据；根据所述多个采样点数据，确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据。

31、本申请通过在spi主接口采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟采样点，每个延迟采样点对应一个预定类型时钟边沿，实现了对已有spi主接口采样时钟一个时钟周期的再分割，使其拥有更小的刻度(采样粒度)，并综合spi主接口采样时钟周期内更小采样粒度的多个采样点数据来确定该采样时钟周期对应的采样数据，可进一步保证采样结果的正确性，保障了spi主接口数据如miso数据的正确采样。

技术特征：

1.一种spi主接口的数据采样方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟采样点，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述延迟单元包括两个串联的反相器，所述反相器包括mos管，所述方法还包括：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在所述采样时钟的时钟周期内每个延迟采样点对应的时钟边沿进行spi主接口的数据信号采样，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个采样点数据，确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

7.一种spi主接口的数据采样装置，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述延迟模块包括多个延迟单元，通过在采样时钟的时钟周期内部设置所述多个延迟单元，使得在所述采样时钟的时钟周期内部形成多个延迟采样点；

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述延迟单元包括两个串联的反相器，所述反相器包括mos管，通过调整所述延迟单元的反相器中mos管的宽长比，设置所述延迟单元对应的延迟时间。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述采样模块包括为每个延迟单元对应设置的数据采样单元；所述采样模块利用各个数据采样单元对相应延迟单元对应的时钟边沿进行spi主接口的miso数据信号采样。

11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括运算单元，用于对所述多个采样点数据进行或运算，得到所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括控制单元，用于控制所述运算单元的工作模式，以使所述运算单元按对应的工作模式确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据；

技术总结
本申请公开一种SPI主接口的数据采样方法和装置，其中方法包括：在SPI主接口采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟线，在所述采样时钟的时钟周期内最后一个延迟线以外的每个延迟线对应的时钟边沿进行SPI主接口的数据信号采样，得到所述采样时钟的时钟周期内的多个采样点数据二根据所述多个采样点数据，确定所述采样时钟的时钟周期对应的采样数据。本申请通过在SPI主接口采样时钟的时钟周期内部插入多个延迟采样点，每个延迟采样点对应一个预定类型时钟边沿，实现了对已有SPI主接口采样时钟一个时钟周期的再分割，使其拥有更小的刻度(采样粒度)，可进一步保证采样结果的正确性，保障了SPI主接口数据如MISO数据的正确采样。

技术研发人员：李术亮,黄钧
受保护的技术使用者：北京紫光芯能科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16