Freescale同步串行传输SPI优化设计

　　Freescale系列的MCU大部分都存在一个SPI模块，它是一个同步串行外围接口，允许MCU与各种外周设备以串行方式进行通信。

　　目前，Freescale系列的大多数单片机总线不能外部加以扩展，当片内I/O或者存储器不能满足需求时，可以使用SPI来扩展各种接口芯片。这是一种最方便的Free-scale系列单片机系统扩展方法。

　　SPI系统主机最高频率=主机总线频率/2，从机最高频率=从机总线频率，即硬件体系决定了SPI的最高工作频率。如何在硬件体系结构已定的情况下，使I/O或存储器数据传输效率最高，成为SPI使用的一个关键问题。

　　1 同步串行传输SPI结构及常规操作

　　图1为Freescale同步串行传输SPI的体系结构图。

　　对Freescale同步串行传输体系来说，一般有两种操作模式：

　　①利用中断通知已经传输结束，或者接收完成;

　　②采用轮询方式，读取相应寄存器位置，判断传输是否完成。

　　无论是哪种模式，其常规操作流程(无配置过程)均如图2所示。

　　2 常规操作中的时间浪费

　　从图2中可以看出，当CPU向SPI数据寄存器中写入1字节数据后，必须等待，直至SPI模块通知传输结束，才能写入下一个字节。这是由于SPI数据模块由两部分构成：一部分是数据寄存器;另一部分是移位寄存器。当CPU向SPI数据寄存器写入1字节后，SPI模块需要将8位数据传入移位寄存器，在每个SPI时钟周期内传出1位数据。由于采样的原因，SPI的最大速率=BUS_CLK/2，所以当CPU向SPI写入一个8位数据后，必须等待8