SPI シミュレーション

シリアルペリフェラルインタフェース（SPI）を使用すると、ボードレベルでデバイスを接続できます。µVision4 デバッガは、マスタとスレーブの両方のモードで複数のマイクロコントローラの SPI インタフェースをシミュレートします。

仮想シミュレーションレジスタ（VTREG）

µVision4 デバッガは、SPI 通信のシミュレーション用に以下の仮想シミュレーションレジスタ（VTREG）を実装しています。

VTREG の命名規則における SPIx は、デバイスによって異なります。複数の SPI インタフェースを提供するデバイスでは、VTREG 名に SPI0 または SPI1 という接頭辞が付けられます。コマンド DIR VTREG を使用して、選択したデバイスの SPI インタフェースの仮想シミュレーションレジスタ名をチェックできます。

SPI シミュレーションの例

µVison のダウンロードファイル AT25 SPI EEPROM Simulation for NXP LPC2000 は、AT25 SPI EEPROM のシミュレーション例となります。

次のデバッグスクリプトには、Atmel AT250X0 SPI メモリデバイスをシミュレートするデバッガシグナル関数が含まれています。このデバイスは、switch ステートメントで実装されるシンプルな状態マシンを使用してシミュレートされます。

/* Define the state and address for the AT250x0.*/
define char spi_at250x0_state
define int  spi_at250x0_address
define char spi_at250x0_status

/* MAP the memory area to use for the SPI RAM. */
map X:0x700000,X:0x70FFFF READ WRITE

/*-----------------------------------------------
This function implements the state matching for
the AT250x0.

State       Transition
-------------------------------------------------
0: WREN  -> 0
0: WRDI  -> 0
0: RDSR  -> 0
0: Read  -> 1: Get Address LSB -> 2: Read Byte <-
0: Write -> 3: Get Address LSB -> 4: Write Byte -> 5 <-

1: Get Addr LSB -> 2
2: Read Byte(s) -> 2

3: Get Addr LSB -> 4
4: Write Byte   -> 5
-----------------------------------------------*/
func char spi_at250x0 (char st) {
  unsigned char opcode;

  printf ("AT250X0: STATE %u\n", (unsigned) st);

  switch (st)  {
    case 0:  /* Get OPCode */
      opcode = SPI_OUT & 0x0007;
      printf ("AT250X0: OPCODE %u\n", (unsigned) opcode);

    switch (opcode)
      {
      case 1: /* WRSR */
        return (0);

      case 2: /* Write */
        printf ("AT250X0: WRITE OPCODE Detected\n");
        spi_at250x0_address = (SPI_OUT & 0x08) << 5;
        return (3);

      case 3: /* Read */
        printf ("AT250X0: READ OPCODE Detected\n");
        spi_at250x0_address = (SPI_OUT & 0x08) << 5;
        return (1);

      case 4: /* WRDI */
        spi_at250x0_status &= ~0x02; /* Clear Write Enable Bit */
        return (0);

      case 5: /* RDSR */
        SPI_IN = spi_at250x0_status;
        return (5);

      case 6: /* WREN */
        spi_at250x0_status |= 0x02; /* Set Write Enable Bit */
        return (0);
      }
    return (0);

  case 1:  /* Get Address LSB for READ */
    spi_at250x0_address |= (SPI_OUT & 0xFF);
    printf ("AT250X0: Address %4.4X Detected\n", spi_at250x0_address);
    return (2);

  case 2:  /* Read */
    printf ("AT250X0: Read %2.2X from address %4.4X\n", 'A', spi_at250x0_address);
    SPI_IN = _rbyte(X:0x700000 + spi_at250x0_address);
    spi_at250x0_address = (spi_at250x0_address + 1) % 512;
    return (2);

  case 3:  /* Get Address LSB for WRITE */
    spi_at250x0_address |= (SPI_OUT & 0xFF);
    printf ("AT250X0: Address %4.4X Detected\n", spi_at250x0_address);
    return (4);

  case 4:  /* Write */
    if (spi_at250x0_status & 0x02)
      {
      printf ("AT250X0: Write %2.2X to address %4.4X\n", SPI_OUT, spi_at250x0_address);
      _wbyte(X:0x700000 + spi_at250x0_address, SPI_OUT);
      spi_at250x0_status |= 0x01;
      }
    return (5);

  case 5:  /* Instruction End */
    return (5);
  }

return (0);
}

/*
 * This signal function watches the AT89S8252 SPI port for writes.  If there
 * is an SPI port output and if P1.0 is LO (AT250X0 chip select) then interpret
 * the SPI output data and run the state machine.
 */
signal void spi_watcher (void) {

spi_at250x0_state = 0;

while (1) {
  wwatch (SPI_OUT);
  printf ("SPI_OUT Detected\n");

  if ((PORT1 & 0x01) == 0)
    {
    printf ("Calling AT250X0 Routines\n");
    spi_at250x0_state = spi_at250x0 (spi_at250x0_state);

    if (spi_at250x0_status & 0x01)
      swatch (0.000100);
      spi_at250x0_status &= ~0x01;
    }
  else
    {
    printf ("Resetting AT250X0 Routines\n");
    spi_at250x0_state = 0;
    }
  }
}

/*-----------------------------------------------
Enable the signal function for SPI writes.
-----------------------------------------------*/
spi_watcher ();