Что такое двойной / четырехъядерный ввод / вывод?

23

Читая таблицу SPI Flash , я столкнулся с понятиями «двойной ввод-вывод» и «четырехъядерный ввод-вывод». Сначала я думал, что «двойной ввод / вывод» является синонимом «полного дуплекса», но потом, что такое «четырехъядерный ввод / вывод»?

Что такое двойной ввод-вывод и четырехъядерный ввод-вывод, и как они сравнивают дуплекс и дуплекс?

Randomblue
источник
Например, Zynq PS (Cortex A9) имеет контроллер QSPI и взаимодействует на плате Zed с последовательной флэш-памятью 4-битного SPI (quad-SPI) NOR. Spansion S25FL256S

Ответы:

20

Устройство SPI с несколькими I / O способно поддерживать увеличенную пропускную способность или пропускную способность от одного устройства. Двойного ввода / вывода интерфейса (два-битной шины данных) обеспечивает скорость передачи данных в два раза по сравнению со стандартными последовательными устройствами флэш - памяти. Quad ввод / вывод интерфейс (четыре-битная шина данных) повышает пропускную способность в четыре раза.

введите описание изображения здесь

m.Alin
источник
4
Это не устройство SPI - SPI не использует двунаправленные контакты.
Бен Фойгт
7
Поддержка карт памяти SD с использованием 4-битной шины. Трудно сказать, что они «не устройства SPI», поскольку одна и та же карта (в другое время) может использовать стандартную «1-битную» шину SPI.
Дэвидкари
8

Это означает, что у вас есть больше последовательных линий, которые совместно используют одни и те же сигналы управления, или по-другому, последовательный порт с более чем одной строкой данных.

И двойной ввод / вывод, и четырехканальный ввод / вывод являются полудуплексными (объяснение на стр. 10), потому что в двойном вводе / выводе обе линии используются параллельно для увеличения пропускной способности, обеспечивающей одинаковое количество проводов, тогда как в четырехканальном I / O также DQ2 и DQ3 используются как I / O вместе с DQ0 и DQ1.

Обратите внимание, что режим двойного ввода-вывода использует то же количество линий, что и обычная шина SPI, избегая необходимости дополнительных выводов в uC и выделенной конструкции оборудования.

клабаккио
источник
1
«последовательный порт с более чем одной линией передачи данных» будет называться параллельным портом.
user253751 30.06.16
@immibis не обязательно, потому что в параллельном порту два сигнала должны быть синхронными друг с другом, в то время как две последовательные линии могут передавать независимые потоки, которые объединяются приемником
clabacchio
1
Но часы делятся. Оба сигнала синхронизированы с часами, а транзитивно - друг с другом.
user253751
1
@immibis Я имею в виду, что параллельно вы отправляете двух- или четырехбитные символы на двух линиях, а здесь вы можете отправлять два настоящих последовательных потока параллельно
clabacchio
5

Этот протокол называется SQI (напоминающий SPI), что означает протокол последовательного ввода-вывода. Вы можете посылать адрес / команду / данные через 4 контакта вместо одного (SPI) и получать данные через те же 4 контакта.

Полудуплекс или дуплекс характерны для системы связи независимо от того, какой протокол вы решили использовать (конечно, некоторые протоколы допускают дуплексный режим, а некоторые просто нет).

Действительно, Dual и Quad I / O - это не то же самое, что полнодуплексный режим, это просто разные протоколы, которые вы можете использовать (иногда с одним и тем же устройством). Начиная с SPI (я предполагаю, что вы знаете, что это такое), у которого есть 1 пин для отправки, а затем получения (это означает, что протокол является полплексным); Затем у нас есть двойной ввод / вывод, который использует 2 контакта для отправки и приема (полудуплекс), и, наконец, Quad I / O, который использует 4 контакта для отправки и получения (также полудуплекс).

Себастьян
источник
4

В наши дни люди называют его интерфейсом SPIFI. Это в основном используется в интерфейсе Flash.

Посмотрите на таблицу данных LPC18xx, глава 21: SPIFI. Ссылка: http://www.nxp.com/documents/user_manual/UM10430.pdf

1 бит SPI: данные будут в 1 строке.

Например: - Битовая последовательность 7 6 5 4 3 2 1 0

2-битный SPI или двойной SPI: на 2 линии будут данные.

Например: - битовая последовательность

    Line 1 : 7 5 3 1

    Line 2 : 6 4 2 0

4-битный SPI или Quad SPI: в 4 строке будут данные.

Например: - битовая последовательность

    Line 1 : 7 3

    Line 2 : 6 2

    Line 3 : 5 1

    Line 4 : 4 0
user3497443
источник
1
эй, я думаю, что вы пропустили, чтобы увидеть, что ОП уже принял ответ, а также это 4-летний вопрос. Ваши очки уже покрыты.
Умар
1
@ Umar, если честно, этот ответ показывает, что он на самом деле называется SPIFI, а также показывает битовые последовательности. Обе эти вещи не рассматриваются в других ответах. Так что это действительный вклад, независимо от того, сколько лет первоначальному вопросу.
Станри
3

Как уже отмечалось, некоторые флэш-устройства имеют возможность использовать два или четыре контакта для вывода данных. Другой вариант, который я видел по крайней мере на одном чипе флэш-памяти, заключался в том, чтобы использовать один вывод, но выводить данные как по нарастающей, так и по падающей частоте тактового сигнала. Это позволило бы осуществлять двухскоростную передачу на микроконтроллере, который мог бы обрабатывать такой формат данных, не требуя дополнительных выводов данных, поэтому четыре тактовых генератора выводили бы каждый байт данных на один вывод. Я не знаю ни о каких контроллерах, которые поддерживают такую ​​функцию, хотя я также не знаю ни о каких, которые поддерживают использование двух или четырех проводов данных.

Supercat
источник
1
Microchip ATSAMS70 и аналогичные процессоры ARM поддерживают двойной и четырехъядерный SPI для выполнения кода из внешней флэш-памяти, такой как флэш-микросхемы серии Micron N25Q, которые также поддерживают двойной / четырехъядерный SPI.
user4574