SPI模拟时序波形

[Derrick]

1. 版本

Config Tool Version：2.7.8
ME05 SDK version：1.4.0
EVB version: YTM32B1ME0-EVB-Q144 Rev.C

2.前言

有客户需要用MCU引脚输出特定波形进行通信，如下图：

MCU没有特定的硬件外设可以输出这种波形，使用IO模拟会很占用CPU资源，但是用SPI进行组帧可以模拟出这种波形。
通过调整SPI的波特率和帧间隔时间去满足它的时序要求。

3.方案

固定发送特定的组帧，即用一个SPI帧去模拟一bit时序，如下图：

设定SPI的帧长度（Framesize）为6，0码 高电平/低电平时间：1/2；1码 高电平/低电平时间：2/1.

3.1 波特率计算

如上时序中1bit的理想时间是720ns，我们假设是750ns，即SPI一帧750ns，
那SPI的1bit就是 750ns/6 = 125ns，可得SPI的波特率为1 / 125ns = 1 / 0.000 000 125 = 8M.即设定SPI的波特率为8M最合适。

4. 示例工程配置

4.1 SPI时钟配置

功能时钟选择PLL, 120M时钟, 3分频，所以SPI的功能时钟为40M.

4.2 SPI功能配置

这里只考虑主机发送的配置：

因为要尽量满足时钟波形连续无间隔，需要对CS2CLK,CLK2CS,Frame2Frame进行微调，这里都设置1。

设置为Frame2Frame讲个刚好为60ns，与时钟线的负脉宽基本一样

4.3 码元转换函数

此函数可将16进制数据转化为对应的码元数据，方便SPI发送函数传参。
比如说0x23，它的二进制数据是0010 0011，转换后的数据数组就是
{0x30， 0x30，0x3C， 0x30， 0x30， 0x30，0x3C， 0x3C}

5. 实测波形

5.1 发送全0数据：

T0H典型值：250ns。
T0L典型值：500ns。

5.2 发送全1数据：

T1H典型值：500ns。
T1L典型值：250ns。

5.3 随机数据

5.4 Reset码

6. 示例工程

SPI模拟时序波形.zip