[发明专利]一种检查SPI接收数据有效性的系统及方法

说明书

本发明公开一种检查SP I接收数据有效性的系统，包括SP I主设备以及SP I从设备，其中，SP I主设备包括控制模块、数据发送模块、第一数据接收模块、第一CRC产生模块、以及CRC比较模块，SP I从设备则包括数据返回模块、第二数据接收模块以及第二CRC产生模块。SP I从设备接收到有效数据后，进行CRC校验，并将CRC校验码返回给SP I主设备进行对比，进而判断数据传输的有效性。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，特别涉及一种检查SPI接收数据有效性的系统及方法。

背景技术

串行外设接口(Serial Peripheral Interface，SPI)协议是一种高速高效的数据传输技术，其结构简单且引脚数目较少，现在已经广泛应用于各种器件，尤其是某些对功耗面积较敏感的器件中，以实现扩展外设和/或进行数据交换等功能。

SPI与外部设备进行通信时，可根据工作要求配置为主设备或从设备。传统的SPI传输过程如图1所示，主设备将数据通过MOSI引脚送至从设备，与此同时，从设备中的数据也通过MISO引脚移送至主机中，整个过程由主设备控制。在数据传输过程中，一旦时钟速度较高时，传输容易受到干扰导致数据出错。因此，对于一些关键的数据传输，比如配置数据，主设备需要知道从设备是否收到正确数据，而传统的SPI协议无任何校验。

针对这一问题，一些改进的SPI中添加了校验电路。例如，强小燕等在《CRC校验在SPI接口设计中的实现》一文中公开的一种设计，其在SPI接口设计中增加了2个独立的循环冗余校验(Cyclic Redumdancy Check,CRC)计算模块，在发送或接收数据的同时分别对收发数据进行CRC码的串行计算，并允许接收端在数据传输结束前自动比较CRC码以证明数据传输的正确性，从而确保通信的可靠性及有效性；以及专利申请201410513526.X中，公开了一种标准SPI协议高速传输的保护系统，其在SPI主设备中增加了校验模块及增加模块，用于对传输数据进行CRC校验，并发送给SPI从设备，在SPI从设备中增加了校验模块、对比模块及处理模块，用于对传输数据进行CRC校验并与主设备发送的CRC校验结果进行比对，进而进行进一步处理。

这些设计或方法虽然能够实现数据的校验，保证SPI的可靠性，但是，同时也增加了SPI的面积和功耗，对于功耗和面积敏感的器件而言并不适用。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明一方面提供一种检查SPI接收数据有效性的系统，包括：

SPI主设备，包括：

控制模块，用于提供时钟和控制信号；

数据发送模块，用于发送数据；

第一数据接收模块，用于接收SPI从设备返回的数据；

第一CRC产生模块，用于对第一有效数据进行CRC校验，并产生第一CRC校验码，其中，所述第一有效数据是指所述数据发送模块发送的前N位数据，N为预设的自然数；以及

CRC比较模块，用于接收SPI从设备返回的第二CRC校验码，并比较第一CRC校验码以及第二CRC校验码，得到对比结果；以及SPI从设备，包括：

数据返回模块，用于返回数据；

第二数据接收模块，用于接收SPI主设备发送的数据；以及

第二CRC产生模块，用于对第二有效数据进行CRC校验，并产生第二CRC校验码，返回给SPI主设备，其中，所述第二有效数据是指所述第二数据接收模块接收的前N位数据，N为预设的自然数。

进一步地，所述第一CRC产生模块和/或第二CRC产生模块包括线性反馈移位寄存器。

进一步地，所述第一数据接收模块和/或所述第二数据接收模块和/或所述数据发送模块的接口包括移位寄存器。