求教 STC8H8K64U单片机 SPI如何控制多个SPI芯片

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如题 ，现在我需要控制多个SPI芯片，8H8K64单片机的 SPI接口该如何连接设备，如何控制求教！

国芯人***

在使用STC8H8K64U单片机进行SPI通信时，若需同时控制多个SPI从设备，需合理设计硬件连接与软件控制逻辑。以下将从硬件连接方式、软件控制策略两个方面进行详细说明，供您参考。

一、STC8H8K64U的SPI接口特性简介

STC8H8K64U单片机内部集成了标准的SPI接口模块，支持主模式（Master Mode）和从模式（Slave Mode），支持全双工通信，具备标准的SPI信号线：
SCK：时钟信号（Serial Clock）
MOSI：主发从收（Master Out Slave In）
MISO：主收从发（Master In Slave Out）
SS/CS：从设备选择信号（Slave Select/Chip Select）

在主模式下，STC8H8K64U可作为SPI主控制器，通过控制SCK、MOSI和多个CS信号线，实现对多个SPI从设备的访问。

二、SPI连接多个从设备的典型方式

1. 共享SCK、MOSI、MISO，独立CS信号

这是最常用的方式，适用于所有SPI从设备共享主控制器的SCK、MOSI和MISO信号线，但每个从设备拥有独立的CS信号线。

连接方式：
所有从设备的SCK引脚连接到主控制器的SCK输出；
所有从设备的MOSI引脚连接到主控制器的MOSI输出；
所有从设备的MISO引脚连接到主控制器的MISO输入（注意：多个MISO信号不能同时驱动，需使用三态缓冲或多路复用器）；
每个从设备的CS引脚连接到主控制器的不同GPIO口，用于独立选择。
注意： 多个MISO信号直接并联可能导致总线冲突。若多个从设备的MISO需要共享同一根线，需确保它们在非选中状态下MISO为高阻态（Hi-Z）。

2. 使用多路复用器/解码器选择MISO

当多个SPI设备的MISO信号无法同时使用时，可通过多路复用器（如74HC4051）或地址译码器（如74HC138）来动态选择某个设备的MISO信号连接到主控制器的MISO输入。

三、软件控制策略

1. 初始化SPI模块

在代码中，首先需要初始化SPI模块为主模式，设置SPI时钟频率、数据格式（CPOL、CPHA）等参数，确保与各个从设备的通信协议一致。

示例代码片段（使用STC官方库）：

c
SPIInitTypeDef SPIInitStructure;
SPIInitStructure.SPIMode = SPIModeMaster;     // 主模式
SPIInitStructure.SPICPOL = SPICPOLLow;        // 时钟空闲为低
SPIInitStructure.SPICPHA = SPICPHA1Edge;      // 第一个边沿采样
SPIInitStructure.SPIBaudRatePrescaler = SPIBaudRatePrescaler32; // 分频系数
SPIInitStructure.SPIDataSize = SPIDataSize8b; // 数据长度8位
SPIInitStructure.SPIFirstBit = SPIFirstBitMSB; // 高位先发
SPIInit(SPI0, &SPIInitStructure);
SPICmd(SPI0, ENABLE); // 启动SPI
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2. 控制多个从设备的CS信号

每个从设备通过独立的GPIO引脚控制其CS信号。在访问某一设备前，需将该设备的CS拉低，其他设备的CS保持高电平。

示例代码：

c
// 假设使用P1.0~P1.3分别控制4个设备的CS
void SelectDevice(uint8t devnum) {
    // 先全部释放CS
    P1 = 0xFF; // 所有CS为高
    // 根据devnum选择对应设备
    switch (devnum) {
        case 0: P10 = 0; break;
        case 1: P11 = 0; break;
        case 2: P12 = 0; break;
        case 3: P13 = 0; break;
        default: break;
    }
}
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3. SPI数据发送与接收

发送数据时，调用SPISendData函数，等待发送完成标志后继续操作。接收数据时，需根据是否使用MISO复用选择是否启用对应通道。

示例发送函数：

c
void SPIWriteByte(uint8t data) {
    SPII2SSendData(SPI0, data);
    while (!SPII2SGetFlagStatus(SPI0, SPII2SFLAGTXE)); // 等待发送完成
}
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四、注意事项

1. CS信号控制顺序：确保在访问某一设备前，先释放其他设备的CS信号，并适当延时以保证从设备稳定响应。
2. SPI时序匹配：不同从设备可能支持不同的SPI模式（CPOL、CPHA），应确保主控制器配置与之匹配。
3. MISO总线冲突：多个从设备的MISO信号不能同时驱动，需通过硬件隔离或软件控制确保总线安全。
4. SPI速度设置：合理设置SPI时钟频率，过高可能导致通信失败，需参考各从设备手册。

五、扩展建议
若SPI从设备较多，可考虑使用SPI扩展芯片（如Microchip的MCP25XX系列SPI扩展器）或使用I²C转SPI桥接芯片。
对于高速应用，建议使用DMA方式进行SPI数据传输，提高效率并降低CPU占用率。

六、总结

STC8H8K64U单片机通过标准SPI接口可以实现对多个SPI从设备的控制。关键在于合理设计硬件连接（共享SCK/MOSI，独立CS，必要时使用MISO多路复用），并编写灵活的软件控制逻辑，确保各设备通信互不干扰。通过上述方法，您可以稳定、高效地实现多SPI设备的通信控制。

如您有具体使用的SPI设备型号，可提供进一步的配置建议。

[本文内容由国芯人工智能辅助生成，仅供参考]

_奶***

SPI由片选脚控制从机设备。剩下的MOSI MISO SCLK 都是并联。

晓***

SPI做主机时，需要使用普通IO作为CS端控制SPI外设，几个外设就用几个端口来作为CS控制，有些场合SPI外设过多时，甚至需要使用74138之类的译码器扩展CS数量以节约单片机IO