协议_SPI协议

什么是SPI:

SPI就是串行外设接口,是一种全双工同步通信。

SPI接线:

SPI具有CS、SCK、MISO、MOSI这四根线。SPI的通信是通过CS线进行片选,SCK、MISO、MOSI这三根线都是总线。

  • CS:片选信号,由主设备控制,在下图中为SS。低电平有效,代表与该芯片进行通信。
  • SCK:时钟信号,由主设备产生。
  • MISO:主机输入,从机输出。
  • MOSI:主机输出,从机输入。

SPI工作模式:

SPI的工作模式主要区分的是 "SCK的初始电平" 与 "数据采样的边沿类型" 。

  • 时钟极性(CPOL)就是描述没有数据传输时,时钟线的空闲状态电平,对应的就是SCK的初始电平。0代表空闲时为低电平,1代表空闲时为高电平。
  • 时钟相位(CPHA)就是时钟线在第几个边沿采样数据,对应的就是数据采样的边沿类型。0代表奇数边沿采样、1代表偶数边沿采样。
SPI模式CPOLCPHASCK的初始电平数据采样的边沿类型
000低电平上升沿
101低电平下降沿
210高电平下降沿
311高电平上升沿

模式0的时序图分析: 

因为是模式0,所以CPOL、CPHA的值为00,代表CLK的初始电平为低电平,采样为奇数边沿,也就是上升沿。因此数据为黄线所标注的数据。

这是一个“普通文本型”问题。 `svt_spi_transaction` 是 **Synopsys Verification IP (SVT)** 中用于 SPI(Serial Peripheral Interface)协议的一个事务类(transaction class),表示一次SPI通信的基本数据单元。 ### 含义详解: 在使用 Synopsys 提供的 UVM 验证 IP(Verification IP, VIP)进行 SPI 协议验证时,`svt_spi_transaction` 是核心的数据对象,用于建模一次主从设备之间的传输操作。 #### 典型用途: - 描述一个 SPI 传输中的数据帧(frame)。 - 包含要发送的数据、接收预期数据、时钟极性/相位设置、片选信号等控制信息。 - 被 `sequence` 创建并发送到 `sequencer`,最终由 `driver` 解析并驱动到 DUT。 --- ### 常见字段示例(简化版): ```systemverilog class svt_spi_transaction extends uvm_sequence_item; rand bit [7:0] tx_data; // 要发送的数据字节 bit [7:0] rx_data; // 实际接收到的数据(由monitor采集) rand bit cpol; // Clock Polarity rand bit cpha; // Clock Phase rand int frame_size; // 每帧多少位(如8, 16) int num_slaves; // 从设备数量 bit slave_select; // 当前选择哪个从机 // ... endclass ``` --- ### 使用场景: 1. **Sequence 中创建事务:** ```systemverilog task body(); svt_spi_transaction spi_tx; spi_tx = svt_spi_transaction::type_id::create("spi_tx"); start_item(spi_tx); assert(spi_tx.randomize()); finish_item(spi_tx); // 发送到 sequencer endtask ``` 2. **Driver 接收并执行:** 将 `tx_data` 按照 `cpol`, `cpha` 等配置串行输出。 3. **Monitor 捕获实际 `rx_data`:** 与预期对比,实现功能检查。 --- ### 关键特点: - 继承自 `uvm_sequence_item`,可参与 UVM 序列机制。 - 支持随机化(`rand` 字段),便于生成多样化测试激励。 - 与 `svt_spi_sequencer` 和 `svt_spi_driver` 配套使用。 - 属于 Synopsys VIP 的一部分,非 IEEE 标准内容,需授权使用。 --- 知识点: - **事务类(transaction)**:封装一次协议交互的数据和控制信息,是UVM通信的基础单元。 - **SPI协议抽象**:通过`svt_spi_transaction`建模CPOL、CPHA、帧长等关键参数。 - **验证IP重用**:Synopsys SVT提供预构建组件,加速验证环境搭建。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值