Dual / Quad I / O คืออะไร


23

เมื่ออ่านแผ่นข้อมูลแฟลช SPIฉันพบกับแนวคิดของ "I / O คู่" และ "quad I / O" ตอนแรกฉันคิดว่า "dual I / O" มีความหมายเหมือนกันกับ "full duplex" แต่แล้ว "quad I / O" คืออะไร?

Dual I / O และ Quad I / O คืออะไรและเปรียบเทียบได้อย่างไรกับการพิมพ์สองด้านและสองหน้าเต็ม


ตัวอย่างเช่น Zynq PS (Cortex A9) มีคอนโทรลเลอร์ QSPI และอินเทอร์เฟซบนกระดาน Zed เป็น NOR SPI (quad-SPI) อนุกรม 4 บิต SPI (quad-SPI) The Spansion S25FL256S

คำตอบ:


20

ฉันหลาย / Oอุปกรณ์ SPI สามารถรองรับแบนด์วิดธ์หรือผ่านเพิ่มขึ้นจากเครื่องเดียว คู่ I / O (รถบัสข้อมูลสองบิต) อินเตอร์เฟซที่ช่วยให้อัตราการถ่ายโอนจะเป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับอนุกรมอุปกรณ์หน่วยความจำแฟลชมาตรฐาน รูปสี่เหลี่ยม I / O (รถบัสข้อมูลสี่บิต) อินเตอร์เฟซที่ช่วยเพิ่มผ่านสี่ครั้ง

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


4
นั่นไม่ใช่อุปกรณ์ SPI - SPI ไม่ได้ใช้พินแบบสองทิศทาง
Ben Voigt

7
รองรับการ์ดหน่วยความจำ SDโดยใช้บัสแบบ 4 บิต เป็นการยากที่จะกล่าวว่าพวกเขา "ไม่ใช่อุปกรณ์ SPI" เนื่องจากการ์ดเดียวกัน (ในบางครั้ง) สามารถใช้บัส SPI มาตรฐาน "1 บิต"
davidcary

8

หมายความว่าคุณมีสายอนุกรมที่ใช้สัญญาณควบคุมเดียวกันหรือใส่พอร์ตอนุกรมที่แตกต่างกันมากกว่าหนึ่งสายข้อมูล

ทั้ง dual-I / O และ quad-I / O เป็น half duplex (อธิบายที่หน้า 10), เพราะใน dual-I / O ทั้งสองเส้นถูกใช้ในแบบคู่ขนานเพื่อเพิ่ม throughput ที่มีจำนวนสายเท่ากัน I / O ยังใช้ DQ2 และ DQ3 เป็น I / O พร้อมกับ DQ0 และ DQ1

โปรดทราบว่าโหมด dual-I / O ใช้จำนวนบรรทัดเท่ากันจากบัส SPI ปกติหลีกเลี่ยงความต้องการพินเพิ่มเติมใน uC และการออกแบบฮาร์ดแวร์โดยเฉพาะ


1
"พอร์ตอนุกรมที่มีมากกว่าหนึ่งบรรทัดข้อมูล" จะเรียกว่าพอร์ตขนาน
253751

@ กลไกไม่จำเป็นเพราะในพอร์ตขนานสัญญาณทั้งสองจะต้องตรงกันกันในขณะที่สองสายอนุกรมสามารถส่งกระแสข้อมูลอิสระที่รวมกันโดยผู้รับ
clabacchio

1
แต่นาฬิกาแชร์ สัญญาณทั้งสองจะถูกซิงโครไนซ์กับนาฬิกาและการส่งผ่านซึ่งกันและกัน
253751

1
@immibis สิ่งที่ฉันหมายถึงก็คือขนานคุณส่งสัญลักษณ์สองหรือสี่บิตในสองบรรทัดในขณะที่ที่นี่คุณสามารถส่งลำธารอนุกรมที่แท้จริงสองขนานในแบบคู่ขนาน
clabacchio

5

โปรโตคอลนั้นเรียกว่า SQI (คล้าย SPI) หมายถึง Serial Quad I / O Protocol คุณสามารถ sed ที่อยู่ / คำสั่ง / data รางน้ำ 4 พินแทนหนึ่งเดียว (SPI) และรับรางข้อมูล 4 หมุดเดียวกัน

การครึ่งเพล็กซ์หรือเต็มเป็นลักษณะของระบบการสื่อสารโดยไม่คำนึงถึงโปรโตคอลที่คุณตัดสินใจที่จะใช้

แน่นอนว่า Dual และ Quad I / O นั้นไม่เหมือนกับ full-duplex แต่เป็นโปรโตคอลที่แตกต่างกันที่คุณสามารถใช้ได้ (บางครั้งใช้อุปกรณ์เดียวกัน) เริ่มต้นด้วย SPI (ฉันสมมติว่าคุณรู้ว่านี่คืออะไร) ที่มี 1 พินที่จะส่งและรับ (หมายถึงโปรโตคอลนั้นเป็นแบบ half-plex); จากนั้นเรามี Dual I / O ที่ใช้ 2 พินในการส่งและรับ (ฮาล์ฟดูเพล็กซ์) และในที่สุด Quad I / O ที่ใช้ 4 พินในการส่งและรับ (เช่นฮาล์ฟดูเพล็กซ์)


4

ทุกวันนี้ผู้คนเรียกมันว่าเป็นอินเทอร์เฟซ SPIFI ส่วนใหญ่จะใช้ในส่วนต่อประสานแฟลช

ดูที่แผ่นข้อมูล LPC18xx ตอนที่ 21: SPIFI ลิงก์: http://www.nxp.com/documents/user_manual/UM10430.pdf

1 บิต SPI: ข้อมูลจะอยู่ใน 1 บรรทัด

เช่น: - ลำดับของบิต 7 6 5 4 3 2 1 0

2 บิต SPI หรือ Dual SPI: จะมีข้อมูลใน 2 บรรทัด

เช่น: - ลำดับบิต

    Line 1 : 7 5 3 1

    Line 2 : 6 4 2 0

4 บิต SPI หรือ Quad SPI: จะมีข้อมูลใน 4 บรรทัด

เช่น: - ลำดับบิต

    Line 1 : 7 3

    Line 2 : 6 2

    Line 3 : 5 1

    Line 4 : 4 0

1
เฮ้ฉันคิดว่าคุณพลาดที่จะเห็นว่า OP ได้รับคำตอบแล้วและมันเป็นคำถามอายุ 4 ปี คะแนนของคุณได้รับความคุ้มครองเช่นกัน
Umar

1
@Umar เพื่อความยุติธรรมคำตอบนี้แสดงให้เห็นว่าจริง ๆ แล้วมันเรียกว่า SPIFI และยังแสดงลำดับบิต สิ่งเหล่านี้ทั้งสองไม่ครอบคลุมในคำตอบอื่น ๆ ดังนั้นนี่คือผลงานที่ถูกต้องไม่ว่าคำถามเดิมจะเก่าไปเพียงใด
stanri

3

ตามที่ระบุไว้ที่อื่นอุปกรณ์แฟลชบางตัวมีตัวเลือกใช้สองหรือสี่พินเพื่อส่งออกข้อมูล อีกตัวเลือกหนึ่งที่ฉันเห็นบนชิปแฟลชอย่างน้อยหนึ่งอันคือการใช้ขาเดียว แต่ข้อมูลเอาต์พุตที่ขอบนาฬิกาทั้งขาขึ้นและขาลง สิ่งนี้จะช่วยให้การถ่ายโอนความเร็วสองเท่าบนไมโครคอนโทรลเลอร์ซึ่งสามารถจัดการรูปแบบข้อมูลดังกล่าวได้โดยไม่ต้องใช้หมุดข้อมูลใด ๆ เพิ่มเติมดังนั้นนาฬิกาสี่นาฬิกาจะแสดงผลข้อมูลแต่ละไบต์บนพินเดียว ฉันไม่รู้ตัวควบคุมใด ๆ ที่สนับสนุนคุณสมบัติดังกล่าวถึงแม้ว่าฉันจะไม่ทราบถึงตัวควบคุมที่สนับสนุนการใช้สายข้อมูลสองหรือสี่สาย


1
Microchip ATSAMS70 และหน่วยประมวลผล ARM ที่คล้ายกันรองรับ SPI คู่และ quad เพื่อรันโค้ดจากหน่วยความจำแฟลชภายนอกเช่นชิปแฟลช Micron N25Q ซีรีส์ซึ่งรองรับ dual / quad SPI
user4574
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.