![](https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/3569322/bg1.jpg)
概述
概述概述
概述
随着电子技术的发展,各类电子设备已不再满足于某一单一功能,而是朝着多功能集成的方向发展,
随着功能的增加,一个系统就不仅仅需要一个主机,还需要与多个外设配合工作以实现附加功能,因此主
机与外设就必然需要进行数据传输,而这种传输一般会采用串口的方式以节约 IO 资源和增加传输距离。而
普通单片机控制器只提供 1 个串口,远不能满足多外设通讯的需求,因此串口扩展成为系统常常需要解决
的问题。串口扩展的方案比较多,但开发工作量、硬件成本、可靠性、指标存在一定差异。
鉴于速度、通用性及成本的考虑,SPI 总线的应用非常广泛,因此利用 SPI 接口进行串口扩展也不失
为实现串口扩展的一个好方式。成都国腾微电子有限公司的 GM814X 芯片正是针对 SPI 扩串口的需求而设
计开发的串口扩展专用芯片,可以帮助系统设计工程师轻松通过 MCU 的 SPI 接口实现扩串口的功能。
扩串口方案
扩串口方案扩串口方案
扩串口方案
SPI 总线
总线总线
总线
SPI 总线是由摩托罗拉公司提出的一种同步串行外围设备接口总线,主要用于微控制器和外围设备之
间的串行传输。SPI 也能在多主设备系统中进行处理器的通信。外围设备可以是简单普通的 TTL 移位寄存
器,也可以是复杂完整的从系统,如 LCD 显示驱动器、模数转换器系统等。
SPI 总线包含四条线:串行时钟(SCK),主输出从输入(MOSI),主输入从输出(MISO),从设备选择(SS)。
总线系统中所有的 SCK、MOSI、MISO 引脚要连在一起。系统中只有一个 SPI 设备可作主设备,其他
连在总线上的 SPI 设备就成了从设备。主设备将它的 SCK 和 MOSI、MISO 分别连到从设备的 SCK 和 MOSI、
MISO 端。
SPI 串行接口主要用于短距离的主机与从机的数据传送,具有连接电路简单、使用方便等优点,可为
实现主机和从机及从外围设备的通信提供了一种简单、易行的方案。
GM814X
GM814X 芯片可以将一个标准 SPI 接口扩展成 2 个(GM8141)或 4 个(GM8142)标准的 UART,所有扩展
串口能以各自独立设置的波特率,帧长和校验方式,同时和 SPI 接口进行数据收发。一次 SPI 传输的数据
为 16bit,其中高 8bit 为子串口地址以及其它附加命令和状态信息,低 8bit 为实际收发的数据。
芯片的工作模式由软件方式进行设置,SPI 接口为从机方式,各子串口的工作波特率、数据帧长等各
种通信设置都可由软件对各子串口的设置寄存器独立设置,减少了外部 MCU 的 IO 需求。芯片的功耗低,
具备多种掉电操作。
该芯片主要功能特性包括:
·通过 SPI 总线扩展 2 和 4 个标准的串口;