LCDOLED ডিসপ্লের জন্য SPI প্রোটোকল 3wire বনাম 4wire

এসপিআই, একটি সিঙ্ক্রোনাস সিরিয়াল যোগাযোগ প্রোটোকল যা মূলত মটোরোলা (বর্তমানে ফ্রিস্কেল) দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল, এটি সেন্সর, মেমরি মডিউল এবং ডিসপ্লের মতো পেরিফেরালগুলির সাথে মাইক্রোকন্ট্রোলার সংযোগের জন্য এম্বেডেড সিস্টেমে সর্বব্যাপী হয়ে উঠেছে। এর জনপ্রিয়তা এর নমনীয়তা, উচ্চ-গতির ক্ষমতা এবং সহজ হার্ডওয়্যার বাস্তবায়ন থেকে আসে।

স্ট্যান্ডার্ড এসপিআই প্রোটোকল চারটি প্রাথমিক সিগন্যাল লাইন ব্যবহার করে:

• এসসিকে (সিরিয়াল ক্লক):মাস্টার ডিভাইস (সাধারণত একটি মাইক্রোকন্ট্রোলার) দ্বারা ডেটা ট্রান্সমিশন সিঙ্ক্রোনাইজ করার জন্য ক্লক সিগন্যাল তৈরি করা হয়।
• এমওএসআই (মাস্টার আউট স্লেভ ইন):মাস্টার-টু-স্লেভ যোগাযোগের জন্য ডেটা লাইন।
• এমআইএসও (মাস্টার ইন স্লেভ আউট):স্লেভ-টু-মাস্টার যোগাযোগের জন্য ডেটা লাইন।
• এসএস (স্লেভ সিলেক্ট):এছাড়াও সিএস (চিপ সিলেক্ট) নামে পরিচিত, এই লাইনটি যোগাযোগের জন্য একটি নির্দিষ্ট স্লেভ ডিভাইসকে সক্রিয় করে।

এসপিআই একটি মাস্টার-স্লেভ কনফিগারেশনে কাজ করে যেখানে মাস্টার সমস্ত যোগাযোগ শুরু করে। যদিও তাত্ত্বিকভাবে ফুল-ডুপ্লেক্স যোগাযোগ সমর্থন করে, তবে বেশিরভাগ এলসিডি/ওএলইডি অ্যাপ্লিকেশন হাফ-ডুপ্লেক্স মোড ব্যবহার করে। প্রোটোকলের শিফট-রেজিস্টার-এর মতো অপারেশন একই সাথে দ্বি-দিকনির্দেশক ডেটা স্থানান্তর সক্ষম করে, যদিও ব্যবহারিক বাস্তবায়নে প্রায়শই ক্রমিক কমান্ড এবং ডেটা পর্যায়ের প্রয়োজন হয়।

ডিসপ্লে কন্ট্রোলারগুলি সাধারণত দুটি এসপিআই ভেরিয়েন্ট প্রয়োগ করে: "৩-তার এসপিআই" এবং "৪-তার এসপিআই", যা প্রধানত ডেটা থেকে কমান্ডকে আলাদা করার পদ্ধতির দ্বারা পৃথক করা হয়।

ঐতিহ্যবাহী ৪-তার কনফিগারেশনে অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

• এসসিকে (ক্লক)
• এসএস/সিএস (চিপ সিলেক্ট)
• এমওএসআই/এসডিএ (ডেটা)
• সি/ডি (কমান্ড/ডেটা সিলেক্ট)

এই আর্কিটেকচারটি সমান্তরাল ইন্টারফেস কন্ট্রোলারগুলির প্রতিরূপ যা পৃথক কমান্ড এবং ডেটা রেজিস্টার বজায় রেখেছিল, তাদের মধ্যে টগল করার জন্য সি/ডি লাইন (কখনও কখনও A0 লেবেলযুক্ত) ব্যবহার করে।

সুসংহত ৩-তার সংস্করণটি ডেডিকেটেড সি/ডি লাইনটি সরিয়ে দেয়, পরিবর্তে ডেটা স্ট্রীমের মধ্যে এই তথ্যটি এনকোড করে:

• এসসিকে (ক্লক)
• এসএস/সিএস (চিপ সিলেক্ট)
• এমওএসআই/এসডিএ (ডেটা)

এখানে, একটি অতিরিক্ত বিট (সাধারণত এমএসবি) নির্দেশ করে যে ট্রান্সমিশনে কমান্ড (১) নাকি ডেটা (০) রয়েছে, যা কার্যকরভাবে স্ট্যান্ডার্ড ৮-বিট ট্রান্সফারের পরিবর্তে ৯-বিট ট্রান্সমিশন তৈরি করে।

কিছু কন্ট্রোলার ৩-তার ডেটা এনকোডিং ব্যবহার করে যখন শারীরিকভাবে চারটি তার ব্যবহার করে (রিড অপারেশনের জন্য এমআইএসও যোগ করে)। আরও জটিল ভেরিয়েন্টগুলি রিড/রাইট কার্যকারিতা এনকোড করতে দশম বিট অন্তর্ভুক্ত করতে পারে, যা একটি ডেটা লাইনের উপর দ্বি-দিকনির্দেশক যোগাযোগ তৈরি করে।

যদিও ৩-তার এসপিআই শারীরিক সংযোগ হ্রাস করে, এর নন-স্ট্যান্ডার্ড ট্রান্সমিশন দৈর্ঘ্য হার্ডওয়্যার এসপিআই বাস্তবায়নকে জটিল করতে পারে। নমনীয় এসপিআই কন্ট্রোলার সহ আধুনিক প্রসেসরগুলি ৯-বিট ট্রান্সফারগুলি মিটমাট করতে পারে, তবে অনেক ঐতিহ্যবাহী সিস্টেম ৪-তার এসপিআইকে আরও সহজ মনে করে।

এসপিআই-এর শিফট-রেজিস্টার-এর মতো আর্কিটেকচার এটিকে ডেইজি-চেইনযুক্ত ডিভাইসগুলির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত করে তোলে:

• ক্যাসকেডেড ডিভাইসগুলি আন্তঃসংযুক্ত শিফট রেজিস্টারের মতো আচরণ করে
• ডেটা এমআইএসও→এমওএসআই সংযোগের মাধ্যমে চেইনের মাধ্যমে প্রসারিত হয়
• মাস্টার ডেটা ল্যাচ করার আগে পর্যাপ্ত বিট (ডিভাইস বিট প্রস্থ × ডিভাইস গণনা) ক্লক করে

এই পদ্ধতিটি মাল্টি-ডিভাইস সিস্টেমগুলিকে সহজ করে তোলে তবে চেইন দৈর্ঘ্যের সমানুপাতিক বিলম্ব প্রবর্তন করে এবং সমস্ত ডিভাইসকে ডেইজি-চেইনিং সমর্থন করতে হয়।

ডিসপ্লে প্রযুক্তির সাথে কাজ করা এম্বেডেড ডেভেলপারদের জন্য এসপিআই বাস্তবায়ন মাস্টার করা অপরিহার্য। ৩-তার এবং ৪-তার এসপিআই-এর মধ্যে পছন্দ নির্দিষ্ট হার্ডওয়্যার ক্ষমতা এবং কন্ট্রোলার প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে। যদিও ৩-তার সংযোগের সাশ্রয়ীতা প্রদান করে, ৪-তার স্ট্যান্ডার্ড এসপিআই হার্ডওয়্যারের সাথে সামঞ্জস্যতা বজায় রাখে। এই সূক্ষ্মতাগুলি বোঝা এম্বেডেড প্রকল্পগুলিতে সর্বোত্তম ডিসপ্লে ইন্টিগ্রেশন নিশ্চিত করে।