[FAQ] [参考译文] [常见问题解答] SPI 应用(3/4线 SPI、QSPI 或 OSPI)应该使用什么模拟开关/多路复用器？

https://e2e.ti.com/support/switches-multiplexers-group/switches-multiplexers/f/switches-multiplexers-forum/1064277/faq-what-analog-switch-multiplexer-should-i-use-for-spi-applications-3-4-wire-spi-qspi-or-ospi

在寻找 SPI、QSPI 或 OSPI 模拟开关/多路复用器时、了解各种 SPI 标准的一些规格非常重要。 下面列出的频率是一些常见范围、但不一定是绝对最大值：

多线制、多点、 推挽通信协议

串行外设接口(SPI 3线和4线)：

• 电压电平：1.8V、3.3V、5V
• 典型频率：特定于器件、通常小于100MHz

四路串行外设接口(QSPI)

• 电压电平：1.8V、3.3V
• 典型频率：特定于器件、通常为100MHz–120MHz

八路串行外设接口(OSPI)

• 电压电平：1.8V、3.3V
• 典型频率：特定于器件、最高可达200MHz

尽管有三种不同的协议、除了电压电平和带宽差异之外、它们在运行中非常相似。 所有三组协议都可以按相同的方式进行细分。 这些是多线协议、每个协议都可以将信号分为3组：数据信号、时钟信号、较慢的控制信号。 该协议的工作原理是让一个器件控制多个器件共享总线上的所有通信。 控制器件称为控制器、而其他器件称为外设。

但是、为什么在使用寻址和片选线路来控制哪个器件正在通信的多点系统中需要开关或多路复用器？ 答案是两个方面。 首先、SPI 协议指定1个控制器、在某些系统中、控制器共享外设。 要更改控制总线的控制器、需要在两个控制器之间切换总线。 另一个原因是、每个用于4线制、QSPI 和 OSPI 的器件都需要自己的芯片选择线路、这可以快速使用可用的 GPIO 引脚。 但是、可以使用开关或多路复用器将 GPIO 扩展到多个器件。 为后者选择开关时、唯一的问题是电压电平和配置、因为芯片选择将是协议中较慢的线路之一。 但是、前者需要更多的分析。

           SPI 协议本身没有“指定频率”，但它是总线上器件及其限制的产物。 根据经验、OSPI 和 QSPI 的最大频率将会更高、因为它们的标称值为100MHz 或更高、而3线和4线 SPI 的总频率将小于100MHz。 一个非常重要的注意事项是，SPI 频率指方波的基频，因此开关的带宽需要至少是 SPI 频率的1.5–3.0倍才能通过，而不会有太多衰减。

           讨论频率和电压电平后、下一个重要的想法是切换多少根导线。 这是一个简单的答案、三线制 SPI 为3、四线制 SPI 为4、QSPI 为6、OSPI 为12。

请参阅以下内容、了解针对2个基于控制器的系统的 SPI 开关/多路复用器的建议。：

最棒的

Parker Dodson