TWI406135B - 資料傳輸系統與可編程序列周邊介面控制器 - Google Patents

Description

資料傳輸系統與可編程序列周邊介面控制器

本發明係關於一種資料傳輸系統，特別關於一種可透過序列周邊介面(Serial Peripheral Interface，簡稱SPI)提供可編程之多埠資料傳輸之資料傳輸系統。

序列周邊介面(Serial Peripheral Interface，簡稱SPI)是一種4線同步序列資料傳送協定，其架構為從/主結構，係目前一種廣泛應用於元件與元件間的連接介面。

然而，由於架構的限制，使得目前的序列周邊介面被侷限於單一主裝置與從裝置資料傳輸(單埠資料傳輸)的應用，即單一的主出從入(MOSI)、主入從出(MISO)資料傳輸。對於日漸新穎的系統應用，尤其在需要同時計算及即時反應資料內容的系統而言，目前僅提供單埠資料傳輸之序列周邊介面的元件均無法滿足這方面的系統需求。

因此，需要一種改良的序列周邊介面，其可利用現有的硬體架構提供多埠(multi port)之資料傳輸，並且可更具有可編程的特性，用以彈性地切換於單埠與多埠之資料傳輸，使得在固定的硬體架構下，可滿足不同的系統需求。

本發明於多個實施例中提供改良式的序列周邊介面，利用現有的硬體架構提供多埠資料傳輸，並且改良式的序列周邊介面可更進一步切換於單埠與多埠之資料傳輸模式。

根據本發明之一實施例，一種資料傳輸系統包括序列周邊介面與可編程控制器。序列周邊介面耦接於第一裝置與至少一第二裝置之間，包括用以傳輸時脈信號於第一裝置與此至少一第二裝置之間之序 列時脈端、用以傳輸晶片選擇信號於第一裝置與此至少一第二裝置之間，藉此啟動資料之傳輸之晶片選擇端、用以傳輸資料自第一裝置至此至少一第二裝置之一第一傳輸匯流排端、以及用以傳輸資料自此至少一第二裝置至此第一裝置之一第二傳輸匯流排端。可編程控制器用以控制序列周邊介面切換於單埠資料傳輸模式與多埠資料傳輸模式，其中當多於一個第二裝置耦接至序列周邊介面時，序列周邊介面切換至多埠資料傳輸模式，用以控制第一裝置與這些第二裝置之間進行多埠資料傳輸，此時第一裝置透過第一傳輸匯流排端同時傳輸資料至每一第二裝置，並且第一裝置透過第二傳輸匯流排端同時自每一第二裝置接收資料。

根據本發明之另一實施例，一種資料傳輸系統包括序列周邊介面與可編程控制器。序列周邊介面耦接於第一裝置，包括用以傳輸時脈信號至至少一第二裝置之序列時脈端、用以傳輸晶片選擇信號，藉此啟動資料之傳輸之晶片選擇端、用以傳送資料至此至少一第二裝置之第一傳輸匯流排端、以及用以接收此至少一第二裝置傳送之資料之第二傳輸匯流排端。可編程控制器用以控制序列周邊介面切換於單埠資料傳輸模式與多埠資料傳輸模式，其中當多於一個第二裝置耦接至序列周邊介面時，序列周邊介面切換至多埠資料傳輸模式，用以控制第一裝置與此些第二裝置之間進行多埠資料傳輸，此時第一裝置透過第一傳輸匯流排端同時傳輸資料至每一第二裝置，並且第一裝置透過第二傳輸匯流排端同時自每一第二裝置接收資料。

根據本發明之另一實施例，提出一種可編程序列周邊介面控制器，用以控制序列周邊介面之資料傳輸模式，包括資料傳輸選擇器，用以根據埠數控制參數進行資料分配。其中埠數控制參數代表同時與第一裝置進行資料傳輸之至少一第二裝置之數目，資料傳輸模式可切換於單埠資料傳輸模式與多埠資料傳輸模式，第一裝置與此至少一第 二裝置透過序列周邊介面傳送資料位元，當多於一個第二裝置耦接至序列周邊介面時，序列周邊介面被切換至多埠資料傳輸模式，用以控制第一裝置與此些第二裝置之間進行多埠資料傳輸，此時第一裝置透過第一傳輸匯流排端同時傳輸資料至每一第二裝置，並且第一裝置透過第二傳輸匯流排端同時自每一第二裝置接收資料。

為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉數較佳實施例，並配合所附圖示，作詳細說明如下。

第1圖係顯示根據本發明之一實施例所述之一資料傳輸系統100，包括多個資料傳輸裝置101與102-0~102-n、以及耦接於資料輸裝置之間之一序列周邊介面103。其中資料傳輸裝置可包括一主裝置(例如，101)以及至少一從裝置(例如，102-0~102-n，n為正整數)。序列周邊介面103包括耦接於資料傳輸裝置之間之序列時脈端SCLK、晶片選擇端SS、以及傳輸匯流排端MOSI(主出從入)與MISO(主入從出)。主裝置101透過序列時脈端SCLK傳輸一時脈信號SPI_SCLK至從裝置102-0~102-n，用以提供時脈信號至從裝置，並且透過晶片選擇端SS傳輸一晶片選擇信號SPI_SS至從裝置102-0~102-n，用以透過晶片選擇信號啟動從裝置進行資料傳輸。

根據本發明之一實施例，傳輸匯流排MOSI[n：0]係用以提供自主裝置至從裝置之單一位元或多位元之資料傳輸，如圖所示之資料位元SPI_DO[n：0]，而傳輸匯流排MISO[n：0]係用以提供自從裝置至主裝置之單一位元或多位元之資料傳輸，如圖所示之資料位元SPI_DI[n：0]。於本發明之實施例中，時脈信號SPI_SCLK與晶片選擇信號SPI_SS係共用於多個從裝置之間，於是當多個從裝置被選取時，各從裝置可同時與主裝置進行雙向的資料傳輸，即，多個資料位元可平行且雙向地 傳送於主裝置與從裝置之間。

根據本發明之一實施例，資料傳輸系統100可更包括一可編程控制器(可編程序列周邊介面控制器)，用以控制資料傳輸系統100內序列周邊介面103之一資料傳輸模式，其中可編程控制器可被單獨配置於資料傳輸系統中，或者被彈性地整合於主裝置101(如第1圖所示之可編程控制器104)、至少一從裝置或序列周邊介面103內，因此本發明之硬體結構並不限於如第一圖所示之範疇。根據本發明之一實施例，可編程控制器可根據系統要求切換於一單埠(single port)傳輸模式與一多埠(multi port)資料傳輸模式，其中當多於一個從裝置耦接至序列周邊介面103時，可編程控制器可因應系統需求切換至多埠資料傳輸模式，用以控制主裝置與從裝置之間進行多埠資料傳輸，如上述，此時資料位元可平行且雙向地傳送於主裝置與從裝置之間(以下將針對單埠資料傳輸模式與多埠資料傳輸模式做更詳細的介紹)。

第2圖係顯示根據本發明之一實施例所述之可編程控制器方塊圖。如上述，可編程控制器可單獨配置於資料傳輸系統，或者被彈性地整合於主裝置、至少一從裝置或序列周邊介面內，因此本發明之實施並不限於任何一種硬體結構。如第2圖所示，可編程控制器200可包括資料傳輸選擇器201、傳輸位元計數器202、邏輯比較器203以及封包比較器204。資料傳輸選擇器201用以根據一埠數控制參數205進行資料分配。埠數控制參數205可用以設定資料傳輸系統中，同時與主裝置進行資料傳輸之從裝置之數目。例如，當資料傳輸系統最多能夠提供4個從裝置同時與主裝置進行資料傳輸時，埠數控制參數205可設定為1~4，其中當埠數控制參數205設定為1時，代表資料傳輸系統目前為單埠資料傳輸模式，因此同一時間僅一個從裝置與主裝置進行資料傳輸，另一方面，當埠數控制參數205設定為4時，代表資料傳輸系統目前為多埠資料傳輸模式，因此同一時間可有4個從裝置 同時與主裝置進行資料傳輸。

第2圖係顯示出一4埠資料傳輸模式範例，在此模式下，埠數控制參數205被設定為4，因此最多可支援4個從裝置與1主裝置同時進行資料傳輸，其中傳輸匯流排MOSI[3：0]、MISO[3：0]的各傳輸線如第1圖所示分別耦接於主裝置與各從裝置之間，用以傳輸各位元(如第1圖所示之DO[0]~DO[n]與DI[0]~DI[n])至各自對應之從裝置。根據本發明之一實施例，主裝置可包括多層次輸入移位暫存器105以及多層次輸出移位暫存器106(如第1圖所示)，分別用以暫存接收自各從裝置之資料位元，以及欲傳送至各從裝置之資料位元。更具體來說，如第2圖所示之4埠資料傳輸模式範例，主裝置可包括複數輸入移位暫存器105-0~105-3以及輸出移位暫存器106-0~106-3，各輸入移位暫存器分別用以儲存自對應之從裝置(從裝置102-0~102-n之一者，其中在此範例中n=3)接收之資料位元，以及各輸出移位暫存器分別用以儲存欲傳送至對應之從裝置之資料位元。

在多埠資料傳輸模式的資料傳輸的過程中，資料傳輸選擇器201可平行處理來自各從裝置之資料位元，用以將該些資料位元分配儲存至對應之輸入移位暫存器105-0~105-3內，以及平行處理來自各輸出移位暫存器106-0~106-3位元，用以將該些資料位元輸出至對應之從裝置。因此，輸入移位暫存器105-0~105-3可分別自對應之從裝置平行接收資料(即，同時自各對應之從裝置接收資料)，並且輸出移位暫存器106-0~106-3可平行輸出資料至各從裝置(即，同時輸出資料至各對應之從裝置)。如此一來，主裝置可透過傳輸匯流排端MOSI同時傳輸資料至每一個從裝置，並且透過傳輸匯流排端MISO同時自每一個從裝置接收資料。

傳輸位元計數器202用以累計在一傳輸週期內已被傳輸之一資料位元數，以得到一計數結果。傳輸位元計數器202的計數結果可進一 步傳送至邏輯比較器203，邏輯比較器203用以將計數結果與一傳輸位元參數206做比較，以取得一位元比較結果，其中該傳輸位元參數206可取決於各輸入移位暫存器以及/或各輸出移位暫存器之一深度，即，各輸入移位暫存器以及/或各輸出移位暫存器可儲存之位元總數，例如，移位暫存器之深度可設計為8位元、16位元、32位元等等。其中在序列周邊介面傳輸協定中，移位暫存器之深度可根據一封包所包含之位元總數而設定，因此由邏輯比較器203所得到的位元比較結果可顯示出目前被傳送之一封包是否已被傳送完成。舉例而言，當移位暫存器之深度設定為8位元時，傳輸位元參數206設定為8，代表一封包包含8位元，因此當該計數結果累計到8時，邏輯比較器203將計數結果與傳輸位元參數206做比較，即可得知目前的封包已傳送完成。

邏輯比較器203所得到的位元比較結果可更進一步傳送至封包比較器204。封包比較器204用以將該比較結果與一傳輸封包參數207做比較，以取得一封包比較結果，其中傳輸封包參數207代表在一傳輸週期內需被傳輸之封包總數。舉例而言，當傳輸封包參數207設定為1時，代表在一傳輸週期內需傳輸一個封包，其中根據本發明之一實施例，該傳輸週期可以是晶片選擇信號SPI_SS之一週期。因此，當比較結果顯示出已有一個封包傳送完成時，封包比較器204將該比較結果與傳輸封包參數207做比較，即可得知目前傳輸週期內的資料傳輸已完成。值得注意的是，埠數控制參數205、傳輸位元參數206以及傳輸封包參數207等系統參數可被儲存於系統之內建記憶體內，並且可依不同的系統需求與傳輸模式的變化改變其設定值(以下將進一步針對系統參數設定值做更詳細的介紹)。

第3圖係顯示根據本發明之一實施例所述之於資料傳輸系統內之資料傳輸流程圖。當傳輸開始時(步驟S301)，可編程控制器根據系統 需求判斷目前是否需要多埠資料傳輸(步驟S302)。若否，可編程控制器設定對應之系統參數(例如，埠數控制參數205、傳輸位元參數206以及傳輸封包參數207等)(步驟S303)，並且接著開始進行單埠資料傳輸與接收(步驟S304)。另一方面，若是，可編程控制器設定對應之系統參數(步驟S305)，並且接著開始進行多埠資料傳輸與接收(步驟S306)。接著，可編程控制器判斷資料傳輸是否結束(步驟S307)，如上述，可編程控制器判斷本次傳輸中是否還有封包需要傳送，若已無封包需要被傳送，則代表本次傳輸已結束。若還有封包需要被傳送，代表傳輸尚未結束，可編程控制器可進一步根據系統需求設定對應之系統參數(步驟S305)，並且繼續多埠資料傳輸與接收(步驟S306)。

第4A與4B圖係顯示根據本發明之一實施例所述之資料傳輸系統內之信號波形圖，在此為一雙埠資料傳輸模式範例。根據本發明之一實施例，晶片選擇信號SPI_SS可被設計為以低態動作(active low)的控制信號，因此當晶片選擇信號SPI_SS由高位準轉為低位準時，主裝置與從裝置之間之資料傳輸已啟動，並且直至晶片選擇信號SPI_SS被拉回高位準之週期，可定義為一傳輸週期。因此，第4A與4B圖係顯示一傳輸週期內的信號波形圖，其中第4A與4B圖的差異僅在於，第4A圖可表示出資料位元內容的變化，而第4B圖可表示出資料位元的傳輸順序。

如第4A圖所示，傳輸匯流排MISO[0]與MISO[1]以及MOSI[0]與MOSI[1]可同時進行位元資料的傳送，因此同一時間對於主裝置而言，可同時接收與傳送2位元之資料。第4B圖更清楚地顯示出資料位元的傳輸順序，其中各輸入資料位元DI與輸出資料位元DO分別以兩數字編碼，如圖所示之DI nm與DO nm(n=0~1，m=0~f)，其中第一碼數字n代表第n個傳輸匯流排之位元資料，第二碼m代表該傳輸匯流排上所傳送的是第m個位元，因此DI 0f代表第0個傳輸匯流排上所 傳送之第16個位元。如圖所示，資料位元依序在傳輸匯流排上被傳送，並儲存至對應之移位暫存器(或自移位暫存器依序被傳送至對應之傳輸匯流排)，因此於本發明之實施例中，資料傳輸系統內的處理器(圖未示)可直接自移位暫存器取出資料(或傳送資料至對應之移位暫存器)，而不需要進行額外的位元資料重組。

如上述，可編程控制器用以控制系統之資料傳輸模式，其中根據本發明之一實施例，在單埠資料傳輸模式與多埠資料傳輸模式之下，系統參數皆可彈性地被設定，使得資料傳輸系統在固定的硬體架構下，也可達到不同應用的需求(例如，多位元多封包傳輸或單位元多封包傳輸等)，以下將針對單埠資料傳輸模式與多埠資料傳輸模式的系統參數設定做更詳細的說明。

假設如第2圖所示，資料傳輸系統最多可支援4個從裝置與1主裝置同時進行資料傳輸，因此同一時間最多可有4位元之資料同時被輸入與輸出，於是在多埠資料傳輸模式下，埠數控制參數205可被設定為2、3或4。當埠數控制參數205被設定為4時，主裝置可同時與耦接至序列周邊介面之4個從裝置進行雙向之資料傳輸。當埠數控制參數205被設定為2或3時，主裝置可同時與耦接至序列周邊介面之2或3個從裝置進行雙向之資料傳輸。根據本發明之一實施例，此時未耦接從裝置的傳輸匯流排端腳位MOSI與MISO可由系統設定為通用型之輸入輸出(General Purpose Input Output，簡稱GPIO)腳位使用，因此應不會造成腳位的浪費。

而在單埠資料傳輸模式下，埠數控制參數205被設定1，主裝置與耦接至序列周邊介面之1個從裝置進行雙向之資料傳輸。此時為了增加多層次輸入與輸出移位暫存器之使用率，資料傳輸選擇器201可將由對應之從裝置輸入之資料位元依序傳送至各輸入移位暫存器，並且將儲存於各輸出移位暫存器之資料位元依序傳送至對應之從裝置。 更具體的說，參考第2圖，於單埠資料傳輸模式下，埠數控制參數205被設定1，此時傳輸封包參數207可設定為1~4，當傳輸封包參數207設定為4時，代表一傳輸週期內有4個封包需被傳送。因此，在傳輸週期內，資料傳輸選擇器201可將由對應之從裝置輸入各封包之資料位元依序傳送至輸入移位暫存器105-0、105-1、105-2與105-3內，以及將儲存於各輸出移位暫存器106-0、106-1、106-2與106-3內之各封包資料位元依序傳送至對應之從裝置。假設系統的移位暫存器深度為16位元，因此在一傳送週期內，最多可有16×4=64位元之資料被雙向傳輸。相同的概念也可應用於多埠資料傳輸模式下，埠數控制參數205之設定值小於能夠同時與主裝置進行資料傳輸之從裝置之一最大數量的情況下(例如在此範例中，埠數控制參數205被設定為2或3)。如此一來，即使系統並未被應用於最大埠數的傳輸模式，無論是傳輸匯流排端腳位MOSI與MISO或是輸入/輸出移位暫存器皆可被有效的應用，不會造成浪費。

第5圖係顯示根據本發明之另一實施例所述之一資料傳輸系統500。資料傳輸系統500包括多個資料傳輸裝置501-0~501-1與502-0~502-7以及耦接於資料傳輸裝置之間之序列周邊介面503-0與503-1，其中資料傳輸裝置501-0與501-1為主裝置，502-0~502-7為從裝置。在此實施例中，時脈信號SPI_SCLK共用於資料傳輸裝置之間，主裝置501-0透過晶片選擇信號SPI_SS1選擇第一組從裝置502-0~502-3，而主裝置501-1透過晶片選擇信號SPI_SS2選擇第二組從裝置502-4~502-7。主裝置501-0透過傳輸匯流排傳送資料位元SPI_DO1[3：0]至從裝置502-0~502-3，其中各資料位元DO[0]、DO[1]、DO[2]與DO[3]依序被傳送至對應之從裝置502-0~502-3。主裝置501-0也透過傳輸匯流排自從裝置502-0~502-3接收資料位元SPI_DI1[3：0]，其中各資料位元DI[0]、DI[1]、DI[2]與DI[3]依序自對應之從裝置 502-0~502-3被傳送至主裝置501-0。同樣地，主裝置501-1透過傳輸匯流排傳送資料位元SPI_DO2[3：0]至從裝置502-4~502-7，其中各資料位元DO[0]、DO[1]、DO[2]與DO[3]依序被傳送至對應之從裝置502-4~502-7。主裝置501-1也透過傳輸匯流排自從裝置502-4~502-7接收資料位元SPI_DI2[3：0]，其中各資料位元DI[0]、DI[1]、DI[2]與DI[3]依序自對應之從裝置502-4~502-7被傳送至主裝置501-1。

應用於資料傳輸系統500的資料傳輸方式可參考第1圖與相關的段落，於此不再贅述。由第1、2、5圖中可看出，資料傳輸系統內的各元件與資料傳輸裝置可彈性地被配置，其中資料傳輸系統最多可支援的傳輸位元數也可以依照不同的應用需求彈性地被設計，因此以上所述之實施例僅用以清楚闡述本發明之概念，並非用以限定本發明的範圍。此外，根據本發明所提出之資料傳輸系統架構，不僅可保留原始四線制之序列周邊介面(SPI)的資料傳輸功能，更可透過系統參數(例如埠數控制參數205、傳輸位元參數206以及傳輸封包參數207等)的設定將輸入與輸出資料妥善分配至各多層次移位暫存內，以達成利用序列周邊介面(SPI)同時進行多位元資料之讀取或寫入的目的，藉此提高序列周邊介面(SPI)的應用價值。

本發明雖以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100、500‧‧‧資料傳輸系統

101、102-0、102-n、501-0、501-1、502-0、502-1、502-2、502-3、502-4、502-5、502-6、502-7‧‧‧資料傳輸裝置

103、503-0、503-1‧‧‧序列周邊介面

104、200‧‧‧可編程控制器

105‧‧‧多層次輸入移位暫存器

105-0、105-1、105-2、105-3‧‧‧輸入移位暫存器

106‧‧‧多層次輸出移位暫存器

106-0、106-1、106-2、106-3‧‧‧輸出移位暫存器

201‧‧‧資料傳輸選擇器

202‧‧‧傳輸位元計數器

203‧‧‧邏輯比較器

204‧‧‧封包比較器

205‧‧‧埠數控制參數

206‧‧‧傳輸位元參數

207‧‧‧傳輸封包參數

DI[0]、DI[1]、DI[2]、DI[3]、DI[n]、DO[0]、DO[1]、DO[2]、DO[3]、DO[n]、SPI_DI[n：0]、SPI_DI1[3：0]、SPI_DI2[3：0]、SPI_DO[n：0]、SPI_DO1[3：0]、SPI_DO2[3：0]‧‧‧資料位元

MOSI、MISO‧‧‧傳輸匯流排端

MOSI[n：0]、MISO[n：0]‧‧‧傳輸匯流排

SCLK‧‧‧序列時脈端

SS‧‧‧晶片選擇端

SPI_SCLK‧‧‧時脈信號

SPI_SS、SPI_SS1、SPI_SS2‧‧‧晶片選擇信號

第1圖係顯示根據本發明之一實施例所述之一資料傳輸系統。

第2圖係顯示根據本發明之一實施例所述之可編程控制器方塊圖。

第3圖係顯示根據本發明之一實施例所述之於資料傳輸系統內之資料傳輸流程圖。

第4A與4B圖係顯示根據本發明之一實施例所述之資料傳輸系統內之信號波形圖。

第5圖係顯示根據本發明之另一實施例所述之一資料傳輸系統。

100‧‧‧資料傳輸系統

101、102-0、102-n‧‧‧資料傳輸裝置

103‧‧‧序列周邊介面

104‧‧‧可編程控制器

105‧‧‧多層次輸入移位暫存器

106‧‧‧多層次輸出移位暫存器

DI[0]、DI[n]、DO[0]、DO[n]、SPI_DI[n：0]、SPI_DO[n：0]‧‧‧資料位元

MOSI、MISO‧‧‧傳輸匯流排端

MOSI[n：0]、MISO[n：0]‧‧‧傳輸匯流排

SCLK‧‧‧序列時脈端

SS‧‧‧晶片選擇端

SPI_SCLK‧‧‧時脈信號

SPI_SS‧‧‧晶片選擇信號

Claims (11)

1. 一種資料傳輸系統，包括：一序列周邊介面，耦接於一第一裝置與至少一第二裝置之間，包括：一序列時脈端，用以傳輸一時脈信號於該第一裝置與該至少一第二裝置之間；一晶片選擇端，用以傳輸一晶片選擇信號於該第一裝置與該至少一第二裝置之間，藉此啟動資料之傳輸；一第一傳輸匯流排端，用以傳輸資料自該第一裝置至該至少一第二裝置；以及一第二傳輸匯流排端，用以傳輸資料自該至少一第二裝置至該第一裝置；以及一可編程控制器，用以控制該序列周邊介面切換於一單埠資料傳輸模式與一多埠資料傳輸模式，其中當多於一個該第二裝置耦接至該序列周邊介面時，該序列周邊介面切換至該多埠資料傳輸模式，用以控制該第一裝置與該些第二裝置之間進行多埠資料傳輸，此時該第一裝置透過該第一傳輸匯流排端同時傳輸資料至每一該些第二裝置，並且該第一裝置透過該第二傳輸匯流排端同時自每一該些第二裝置接收資料。
2. 如申請專利範圍第1項所述之資料傳輸系統，其中該可編程控制器被整合於該第一裝置、至少一該第二裝置或該序列周邊介面內。
3. 如申請專利範圍第2項所述之資料傳輸系統，更包括複數輸入移位暫存器以及複數輸出移位暫存器，位於該第一裝置中，當該序列周邊介面切換至該多埠資料傳輸模式時，該些輸入移位暫存器分別自該些第二裝置平行接收資料，以及該些輸出移位暫存器分別平行輸出資料至該些第二裝置。
4. 如申請專利範圍第3項所述之資料傳輸系統，其中該可編程控制器包括：一資料傳輸選擇器，用以根據一埠數控制參數進行資料分配，其中該埠數控制參數代表同時與該第一裝置進行資料傳輸之該至少一第二裝置之數目。
5. 如申請專利範圍第4項所述之資料傳輸系統，其中該可編程控制器更包括：一傳輸位元計數器，用以累計在一傳輸週期內已被傳輸之一資料位元數，以得到一計數結果；一邏輯比較器，用以將該計數結果與一傳輸位元參數做比較，以取得一位元比較結果，其中該傳輸位元參數係取決於各輸入移位暫存器以及/或各輸出移位暫存器之一深度；以及一封包比較器，用以將該位元比較結果與一傳輸封包參數做比較，以取得一封包比較結果，其中該傳輸封包參數代表在該傳輸週期內需被傳輸之封包總數，並且各封包所包含之位元總數根據該傳輸位元參數決定。
6. 一種資料傳輸系統，包括：一序列周邊介面，耦接於一第一裝置，包括：一序列時脈端，用以傳輸一時脈信號至至少一第二裝置；一晶片選擇端，用以傳輸一晶片選擇信號，藉此啟動資料之傳輸；一第一傳輸匯流排端，用以傳送資料至該至少一第二裝置；以及一第二傳輸匯流排端，用以接收該至少一第二裝置傳送之資料；以及一可編程控制器，用以控制該序列周邊介面切換於一單埠資料傳輸模式與一多埠資料傳輸模式，其中當多於一個該第二裝置耦接至該序列周邊介面時，該序列周邊介面切換至該多埠資料傳輸模式，用以控制該第一裝置與該些第二裝置之間進行多埠資料傳輸，此時該第一裝置透過該第一傳輸匯流排端同時傳輸資料至每一該些第二裝置，並且該第一裝置透過該第二傳輸匯流排端同時自每一該些第二裝置接收資料。
7. 一種可編程序列周邊介面控制器，用以控制一序列周邊介面之一資料傳輸模式，包括：一資料傳輸選擇器，用以根據一埠數控制參數進行資料分配，其中該埠數控制參數代表同時與一第一裝置進行資料傳輸之至少一第二裝置之數目，該資料傳輸模式切換於一單埠資料傳輸模式與一多埠資料傳輸模式，該第一裝置與該至少一第二裝置透過該序列周邊介面傳送資料位元，當多於一個該第二裝置耦接至該序列周邊介面時，該序列周邊介面被切換至該多埠資料傳輸模式，用以控制該第一裝置與該些第二裝置之間進行多埠資料傳輸，此時該第一裝置透過一第一傳輸匯流排端同時傳輸資料至每一該些第二裝置，並且該第一裝置透過一第二傳輸匯流排端同時自每一該些第二裝置接收資料。
8. 如申請專利範圍第7項所述之可編程序列周邊介面控制器，其中於該多埠資料傳輸模式時，該資料傳輸選擇器控制該第一裝置之複數輸入移位暫存器以分別自每一該些第二裝置平行接收資料，以及控制該第一裝置之複數輸出移位暫存器以分別平行輸出資料至每一該些第二裝置。
9. 如申請專利範圍第8項所述之可編程序列周邊介面控制器，更包括：一傳輸位元計數器，用以累計在一傳輸週期內已被傳輸之一資料位元數，以得到一計數結果；以及一邏輯比較器，用以將該計數結果與一傳輸位元參數做比較，以取得一位元比較結果，其中該傳輸位元參數係取決於各輸入移位暫存器以及/或各輸出移位暫存器之一深度。
10. 如申請專利範圍第8項所述之可編程序列周邊介面控制器，其中當該埠數控制參數之一設定值等於能夠同時與該第一裝置進行資料傳輸之該至少一第二裝置之一最大數量時，該資料傳輸選擇器將由該些第二裝置平行輸入之該些資料位元分別傳送至對應之每一輸入移位暫存器，並且分別將儲存於該些輸出移位暫存器之該些資料位元平行傳送至對應之該第二裝置。
11. 如申請專利範圍第8項所述之可編程序列周邊介面控制器，其中當該埠數控制參數之一設定值小於能夠同時與該第一裝置進行資料傳輸之該至少一第二裝置之一最大數量時，該資料傳輸選擇器將由對應之該(些)第二裝置輸入之該些資料位元依序傳送至該些輸入移位暫存器，並且將儲存於該些輸出移位暫存器之該些資料位元依序傳送至對應之該(些)第二裝置。