SPI ปลอดภัยที่จะถูกขัดจังหวะหรือไม่?

ฉันกำลังเขียนไปยังการ์ด microSDจากภายในเฟิร์มแวร์ของฉัน แต่มันเป็นงานที่มีลำดับความสำคัญต่ำสุดดังนั้นจึงสามารถถูกขัดจังหวะโดยงานอื่น ๆ ในขณะที่อยู่ในระหว่างการอ่าน / เขียน

ตอนนี้สมมติว่าฉันสื่อสารกับการ์ด microSD นี้โดยใช้ UART ปัญหาระหว่างการอ่านคือฮาร์ดแวร์ RX FIFOจะล้นดังนั้นความล่าช้าสูงสุดที่ฉันสามารถทำได้คือ (ขนาด FIFO ×ไบต์ / วินาที) และระหว่างการเขียนจะไม่มีปัญหาเพราะปลายอีกด้านจะรอจนกระทั่งฉัน ส่งอักขระต่อไป

ตอนนี้ฉันใช้ SPI ได้อย่างไร สถานการณ์เหมือนกันสำหรับการเขียนมันไม่สำคัญและสำหรับการอ่านมันขึ้นอยู่กับขนาด SPI FIFO?

อุปกรณ์ SPI ส่วนใหญ่จะมีความสุขอย่างสมบูรณ์แบบที่อัตราข้อมูลใด ๆ ต่ำกว่าค่าสูงสุดที่ระบุ หนึ่งสามารถดำเนินการเป็นส่วนหนึ่งของการทำธุรกรรมหยุดพักที่จุดใด ๆ กลับมาไม่กี่ปีต่อมาและเสร็จสิ้น หากไม่มีข้อผิดพลาดบนนาฬิกาเลือกหรือสายไฟธุรกรรมจะเสร็จสมบูรณ์ตามปกติ

มีสามประการสำคัญที่ควรระวัง:

1. โดยทั่วไปเมื่อธุรกรรมเริ่มต้นขึ้นบนรถบัส SPI จะไม่มีการใช้สายไฟบนบัสเพื่อวัตถุประสงค์อื่นจนกว่าการทำธุรกรรมนั้นจะเสร็จสมบูรณ์ โดยทั่วไปหมายความว่าการขัดจังหวะอาจไม่ใช้บัส SPI ยกเว้นเมื่อเป็นสิ่งเดียวที่จะใช้บัส (อาจเป็นไปได้ที่อินเทอร์รัปต์จะสามารถใช้งานบัสได้ในบางครั้งและสำหรับหลัก โปรแกรมที่มีการใช้งานพิเศษในเวลาอื่น ๆ ) อุปกรณ์บางตัวมีพินพิเศษเพื่อให้พวกเขา "เพิกเฉย" รถบัสที่อยู่ตรงกลางของการทำธุรกรรม แต่ถึงแม้จะมีคุณสมบัติเช่นนี้ฉันไม่แนะนำให้พยายามขัดจังหวะการทำธุรกรรม SPI กับอุปกรณ์หนึ่งให้ทำธุรกรรมกับอุปกรณ์อื่น แล้วปล่อยให้รหัสอ้างอิงกลับมาทำธุรกรรมกับครั้งแรก ดีกว่าที่จะให้อินเตอร์รัปต์ใช้บัส SPI แยกต่างหาก
2. อุปกรณ์บางอย่างอาจทำงานผิดปกติหากธุรกรรมดำเนินต่อไปนานเกินไป ตัวอย่างเช่นชิปนาฬิกาแบบเรียลไทม์บางตัวห้ามบัฟเฟอร์สองเท่าของการลงทะเบียนเวลา / วันที่ แต่ให้ล็อกเหตุการณ์ "เวลาล่วงหน้า" ใด ๆ ที่จะเกิดขึ้นระหว่างการทำธุรกรรมและนำไปใช้หลังจากทำธุรกรรมเสร็จสมบูรณ์ หากการทำธุรกรรมใช้เวลานานกว่าที่จะเกิดเหตุการณ์การเลื่อนเวลาครั้งที่สองเหตุการณ์หลังจะถูกเพิกเฉยทำให้นาฬิกาส่งตามจำนวนเวลานั้น ฉันเห็นว่าไม่มีข้อแก้ตัวสำหรับการออกแบบชิปในลักษณะนี้ (แม้ว่าจะไม่ต้องการค่าใช้จ่ายในการบัฟเฟอร์ข้อมูลซ้ำซ้อน แต่การระบุว่าซอฟต์แวร์มีหน้าที่รับผิดชอบในการรับประกันความสอดคล้องของมันจะถูกกว่าการเพิ่มตรรกะ "update deferral" และจะลดโอกาสในการรบกวนนาฬิกา) แต่มีชิปดังกล่าวอยู่
3. มีอุปกรณ์บางอย่างที่ใช้นาฬิกาและสัญญาณข้อมูล แต่ใช้ "หยุดชั่วคราว" เพื่อระบุกรอบ ตัวอย่างล่าสุดของสิ่งนี้ที่ฉันได้พบคือสตริงไฟ LED ตัวควบคุมต่อหลอดไฟ ฉันไม่ชอบการออกแบบดังกล่าวเป็นพิเศษ (อย่างใดอย่างหนึ่งอาจบ่งบอกถึงการทำกรอบโดยใช้ขอบเพิ่มขึ้นสามเส้นติดกันบนสายข้อมูลโดยไม่มีนาฬิกาแทรกแซง) แต่อีกครั้งอุปกรณ์ดังกล่าวมีอยู่จริง

แม้ว่าการสื่อสารบางประเภทจะต้องใช้การกำหนดเวลาเฉพาะ แต่ก็แทบจะไม่มีเหตุผลใด ๆ ที่อุปกรณ์ SPI จะต้องการ อย่างไรก็ตามเราต้องคำนึงถึงการมีอยู่ของอุปกรณ์ดังกล่าว

การตรวจสอบสำเนาของข้อกำหนด (ซึ่งฉันไม่สามารถอ้างเหตุผลลิขสิทธิ์ / NDA) อัตรา SPI ถูกระบุเริ่มต้นที่ 0Hz หมายถึงการดำเนินการคงที่เป็นเรื่องปกติ ภายใต้ SPI คุณจะได้รับข้อมูลกลับมาในขณะที่อุปกรณ์กำลังถูกโอเวอร์คล็อกดังนั้นหากใช้ SPI ฮาร์ดแวร์คุณจะได้รับข้อมูลบางอย่างหลังจากข้อมูล (แม้ว่าจะส่ง 0 / ไม่สนใจ) ดังนั้นในเรื่องนี้จึงแตกต่างจาก UART ที่คุณสามารถรับข้อมูลที่ไม่พึงประสงค์กลับมาได้ตลอดเวลา