2 什么是 SPI 菊花鏈連接？

SPI 菊花鏈?zhǔn)且环N連接方案，用于與多個(gè)串聯(lián)的 SPI 外設(shè)器件進(jìn)行通信。菊花鏈連接能夠減少所需的導(dǎo)線/布線長度，同時(shí)為多個(gè)芯片選擇節(jié)省 MCU 上的 GPIO。

在包含多個(gè)外設(shè)的普通 SPI 配置中，每個(gè) SPI 外設(shè)器件都需要一個(gè)芯片選擇信號(hào)。這意味著系統(tǒng)中的每個(gè) SPI 外設(shè)都必須從 MCU 上預(yù)留一個(gè) GPIO。請(qǐng)參閱下面示例，了解 4 個(gè)外設(shè)器件之間的普通 SPI 配置。

圖 2-1 不帶菊花鏈的 SPI 總線示例

控制 4 個(gè) SPI 外設(shè)器件需要 MCU 上的 8 個(gè)引腳。MCU 的 PICO 引腳連接到所有串行數(shù)據(jù)輸入 (SDI)。MISO 連接到串行數(shù)據(jù)輸出 (SDO)。系統(tǒng)中的所有器件共用時(shí)鐘引腳 (SCLK)。系統(tǒng)中每個(gè)外設(shè)都必須有一個(gè)獨(dú)立的芯片選擇信號(hào)。

SPI 的普通實(shí)現(xiàn)需要 MCU 上多個(gè) GPIO 引腳，而這些引腳在某些系統(tǒng)中可能有限。同時(shí)，這也意味著系統(tǒng)需要更多的接線將每個(gè)片選信號(hào)路由到各外設(shè)器件。這可能導(dǎo)致物理接線增加，從而增加系統(tǒng)重量，或者使 PCB 布線更雜亂。

為了解決布線過多和芯片選擇線路過多的兩個(gè)問題，可以采用 SPI 菊花鏈連接方案。IC 器件制造商必須支持 SPI 菊花鏈功能，該方案才能正常工作。

圖 2-2 使用菊花鏈的 SPI 示例.

（注意：SDO 連接到 SDI，只使用一個(gè)芯片選擇信號(hào)。）

菊花鏈實(shí)現(xiàn)通過將一個(gè)外設(shè)的輸出連接到下一個(gè)外設(shè)的輸入來簡化串行數(shù)據(jù)傳輸。在這種情況下，由于數(shù)據(jù)路由不必直接來自 MCU，而是可以“鏈?zhǔn)健眰鬟f到序列中的每個(gè)外設(shè)，因此布線可以大幅減少。