A／D转换器CS5550与单片机的接口程序设计
ATmegal6单片机中与SPI接口相关的寄存器有3个： SPCR(SPI控制寄存器)、SPSR(SPI状态寄存器)、SPDR(SPI数据寄存器)。其中，SPCR寄存器设置SPI接口的中断、数据顺序、主／从模式及串行时钟的相关特性；而SPSR寄存器中包括有SPI中断标志位(SPIF)、写碰撞标志位和倍速模式选择位，SPSR中的SPIF位将在SPI接口串行数据发送完成时置“l”，若此时用户已使能SPI接口中断且全局中断被打开。则会产生SPI接口中断。应该指出的是，在SPI接口数据接收完成时该SPIF位不会被置“1”，即没有接收结束标志位。串行时钟的产生由硬件自动完成；每当有新数据写入SPDR寄存器中，SPI接口会自动产生SCK信号将SPDR中的数据发送出去，同时将读取的数据存入SPDR的缓冲寄存器中。
2．2软件设计
对CS5550的所有操作都是通过读写ATmegal6单片机的内部寄存器来完成的。在使用单片机的SPI接口之前，要对其进行初始化。这里采用查询方式来发送数据，故将SPCR中的最高位SPIE置“0”，禁止中断。使能SPI接口(SPE=1)。因CS5550的数据传输为MSB首先发送，故使DORD=O。将ATmegal6选择为主机模式(MSTR=1)。选择SPI工作模式0(CPOL=0，CPHA=0)。配置串行时钟设置为单片机晶振频率的1／16(SPRl=0，SPR0=1)。综合以上对SPCR各位的分析，应配置SPCR=Ox5l。另外还要对SPI接口相应的引脚方向进行配置：定义MOSI为输出、MISO为输入(SPI主机模式下由硬件自动配置为输入)，SCLK为输出、为输出，SPI接口初始化后就可以与CS5550通信。
由于直接采用单片机的SPI接口读写CS5550，字节中每一位的发送／接收均由硬件完成，这样可简化控制和数据采集程序：向CS5550发送命令字节时只需将其直接写入SPDR寄存器即可；而读取返回数据时只需读取SPDR寄存器即可。为使SPI通信能够可靠、稳定地运行，这里有两个问题需要注意：一个问题是在向SPDR寄存器写数据之前，应首先查询SPSR寄存器中的SPIF位，以确保发送中的数据不会被新写入的数据所破坏。用C语言编写程序时可以使用类似的“while(!SPSR_SPIF)：”的形式等待数据发送结束；另一个问题是，由于ATmegal6单片机的SPI接口无接收结束标志位，在读取SPDR寄存器之前应插入延时程序以确保读回数据的完整性和准确性。该程序流程如图2所示。本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/173394.htm
3 使用软件模拟SPI接口
在实际应用中，可能会出现所选用的单片机没有集成SPI接口或是SPI接口被其他功能所占用而又仍然需要使用SPI协议与外围器件通信的情况，这时就必须采用软件模拟的方式来实现SPI通信。一般来说，可以使用单片机的任何4个I／O接口与CS5550连接。但为便于与前一种方法(使用硬件SPI接口)进行比较，这里仍采用图1所示的电路连接方式。在编写SPI接口程序前，要对使用到的I／O端口进行配置：PB5为输出(MOSI)，PB6为输入(MISO)，PB7为输出(SCK)，PB4为输出()。其中PB7端口初值为“0”，PB4端口初值为“l”。为了模拟SPI数据寄存器，这里定义3个unsigned char型变量SPI_transmit_buffer、SPI_receive_buffer和trans-mit_counter分别用来存放需要发送的数据、接收到的数据和已发送数据的位数。每一位数据的发送接收必须严格按照CS5550数据手册上的时序要求来编写，否则会造成数据传输错误。CS5550的读写时序如图3所示。
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