SPIとは？
SPI（Serial Peripheral Interface）は、デバイス同士の通信に必要な信号線を最小限に抑えながら高速通信を可能にするシリアル通信インターフェースの一つです。SPIは、1対1、1対多、多対多のデバイス間通信に使用され、マイコンやセンサー、アクチュエータなどの機器制御に広く採用されています。
SPIの構成要素
SPIには、以下の4つの構成要素があります。
– SCLK（Serial Clock）：同期クロック信号
– MOSI（Master Output Slave Input）：マスターからスレーブに送信されるデータ信号
– MISO（Master Input Slave Output）：スレーブからマスターに送信されるデータ信号
– SS（Slave Select）：スレーブを選択するための信号
SPIの基本的な通信手順
SPIの基本的な通信手順は以下の通りです。
1. マスターがSS信号を低レベルにし、スレーブを選択します。
2. マスターがMOSI線に信号を出力します。
3. 同時にマスターはSCLK信号を出力し、スレーブはそのクロック信号を元にデータを受信します。
4. スレーブは受信したデータをMISO線に返信します。
5. マスターがSS信号を高レベルにし、スレーブを解放します。
SPIの利点
SPIの利点は以下の通りです。
– 信号線数を最小限に抑えられるため、回路がシンプルに設計できる。
– 高速通信が可能であるため、リアルタイムな制御にも対応できる。
– スレーブを選択するSS信号があるため、複数のスレーブと同時に通信が可能。
以上が、SPIの基本的な概念と通信手順の説明です。マイコンやセンサー、アクチュエータなどの制御に必要な場合にはぜひ活用してください。