摘要：本文给出了Maxim软件运行在不同的个人电脑上时三线总线的速度。测试使用的处理器速度从233MHz到933MHz。操作系统使用Windows 95和Windows 98。用逻辑分析仪监视PC机的打印并口以获得串行总线的传输信号。使用不同的操作系统和处理器时钟频率，MAX2361的24位寄存器写入(loading)时间为204µs至118.4µs。 更多信息： 无线产品网页 快速浏览MAX2360数据资料 应用技术支持 Maxim提供可以对许多使用三线SPI (串行外设接口)总线的产品内部寄存器进行编程的软件。软件通过在个人电脑的并行打印端口进行"bit-banging"¹完成总线写入操作。软件通过串行总线传输数据的速度尚未经过测试。许多SPI IC都支持10MHz或更高的时钟速率。本文给出了不同计算机上串行接口的性能。如MAX2361中的24位寄存器的平均写入时间为118µs至204µs。本测试中使用的软件是"Maxim Interface Software Version 5.00.26"。 测试环境 使用四种不同的IBM兼容PC机评估不同的处理器时钟速度、内存空间和操作系统对结果的影响。 表1. 用于测试软件的PC机   Dell 4100 Desktop IBM T20 Notebook HP Pavilion 6470Z Desktop Sony Vaio PV220 Desktop Operating System Win 98 Second Edition Win 98 Second Edition Win 98 Win 95 Processor (P = Pentium) P III PIII PII PII Processor Speed 933MHz 750MHz 400MHz 233MHz DRAM 128M 96M 96M 32M 在每一台机器上只安装一个打印机并口。使用逻辑分析仪监视出现在打印机并口的信号，如图1那样连接。 图1. 逻辑分析仪和PC机之间的连接 测试过程 在每一台机器上安装并执行接口软件。使用MAX2360 “Register View”让软件传送24位的寄存器值。选择RF R Divider寄存器，默认值为1968。传送数据的二进制格式为000000000111101100000001。寄存器最开始的7位没有使用，接下来的13位将RF (射频)锁相环的参考分频器设置为1968。打印机并口传送的最后4位是MAX2360/61中的目标地址。1968是CDMA系统中使用的典型值，用它除以19.68MHz VC-TCXO (压控温度补偿晶体振荡器)就得到10kHz，于是RF相位检测器的比较频率就被设定为10kHz。 逻辑分析仪使用的是HP1653B。接口软件和MAX2361工作时需要监视的并行的打印端口的三个引脚是pin 2、3、4。Pin 2是SPI总线的"Clock"信号，Pin 3为SPI的"Enable"信号，Pin 4是"Data"信号。配置逻辑分析仪，使其在使能脉冲的下降沿触发。总写入时间定义为使能信号为LOW的时间。图2所示为HP1653B的屏幕截图。 图2. SPI总线传输过程HP1653B截图 讨论：解释逻辑分析仪的显示结果 研究了多个在接口软件控制下的SPI总线工作过程后，可以得出以简单的数字结果表示的清晰的结论，传输速度主要受两个因素影响： 处理器时钟速度。快速的处理器支持快速的SPI传输。 操作系统的开销。 表面上看Windows为提供系统中断服务而暂停执行应用程序的次数是随机的。一些系统处理工作会把SPI传输的时间间隔延长30%至50%。在本测试中这种情况并不经常发生。 历史回顾：MS-DOS使用每秒钟产生18.2次的系统定时中断(大约每55毫秒一次，中断08H)。Windows 9X具有类似的定时器资源中断系统，此时SPI总线的激活状态暂时中止直到中断被清除。 放弃过长的SPI传输时间测试结果。我们的目的是找出典型的速度而不是最慢的速度。传输过程的结果绝大多数都紧密地集中在一个数值附近。 结果 SPI平均传输时间为118µs至204µs。根据“principle of minimum astonishment”²，发现最快的处理器给出最快的SPI传输速度。测试结果参见表2。 表2. 在不同的个人电脑上的SPI传输时间   Dell 4100 (Maxim Machine) IBM T20 Notebook HP Pavilion 6470Z Desktop Sony Vaio PV220 Desktop Operating System Win 98 Second Edition Win 98 Second Edition Win 98 Win 95 Processor (P = Pentium) P III PIII PII PII Processor Speed 933MHz 750MHz 400MHz 233MHz DRAM 128M 96M 96M 32M 2360 SPI Load Time 118.4µs 135µs 169µs 204µs 图3为测试结果的图形形式。图形底部显示了许多SPI IC能够实现的接收串行数据的速度。使用10MHz SPI时钟时，24位写入操作应该在2.5µs之内完成，这比使用bit-banging技术快50倍。这似乎意味着PC的时钟应该以超过46GHz的速度工作！(这是一个错误的结论，因为限制因素很可能是PC I/O总线支持的速度而不是处理器时钟速度)。 图3. SPI传输时间随着PC时钟速度的增加而降低 参考文献 IBM Personal Computer Hardware Reference Library; Technical Reference 6025008 (First Edition August 1981) International Business Machines Corporation. ____________________________ Bit-banging描述了一种微控制器的引脚在软件直接控制下强行被置为高或者低的技术。这种技术对于PC机来说通常指的就是软件直接操纵打印机并口针脚。 Taub和Schilling: "Principles of Communications Systems," page 249, McGraw-Hill Book Company, New York, 1971. 我们期待您的反馈！ 喜欢？不喜欢？有待改善？或为我们提供建议？请与我们联系 — 我们将根据您的意见或建议改善我们的工作。 网页评价或提供建议 自动更新 需要自动接收最新发布的应用笔记吗？请订阅EE-Mail™ (English only)。 更多信息   APP 813: Dec 03, 2003 MAX2360 完备的双频段正交发送器 完整的数据资料 (PDF, 416kB) MAX2361 完备的双频段正交发送器 完整的数据资料 (PDF, 468kB) 免费样品   下载，PDF格式 (65kB)  AN813, AN 813, APP813, Appnote813, Appnote 813