ZHCAFU4 October 2025 TXE8116-Q1 , TXE8124-Q1
SPI 菊花链是一种连接方案,用于与多个串联的 SPI 外设器件进行通信。菊花链连接能够减少所需的导线/布线长度,同时为多个芯片选择节省 MCU 上的 GPIO。
在包含多个外设的普通 SPI 配置中,每个 SPI 外设器件都需要一个芯片选择信号。这意味着系统中的每个 SPI 外设都必须从 MCU 上预留一个 GPIO。请参阅下面示例,了解 4 个外设器件之间的普通 SPI 配置。
控制 4 个 SPI 外设器件需要 MCU 上的 8 个引脚。MCU 的 PICO 引脚连接到所有串行数据输入 (SDI)。MISO 连接到串行数据输出 (SDO)。系统中的所有器件共用时钟引脚 (SCLK)。系统中每个外设都必须有一个独立的芯片选择信号。
SPI 的普通实现需要 MCU 上多个 GPIO 引脚,而这些引脚在某些系统中可能有限。同时,这也意味着系统需要更多的接线将每个片选信号路由到各外设器件。这可能导致物理接线增加,从而增加系统重量,或者使 PCB 布线更杂乱。
为了解决布线过多和芯片选择线路过多的两个问题,可以采用 SPI 菊花链连接方案。IC 器件制造商必须支持 SPI 菊花链功能,该方案才能正常工作。
(注意:SDO 连接到 SDI,只使用一个芯片选择信号。)
菊花链实现通过将一个外设的输出连接到下一个外设的输入来简化串行数据传输。在这种情况下,由于数据路由不必直接来自 MCU,而是可以“链式”传递到序列中的每个外设,因此布线可以大幅减少。