ATtinyのソフトウェアSPI通信

ATtiny84/85/861/4313のそれぞれのモデルで、ソフトウェアSPI(BitBanged SPI)通信を使ったSPI通信を紹介します。
ArduinoのSPI通信についてはこちらに大変詳しく紹介されています。
大いに参考にさせていただきました。

最初にこちらから bitBangedSPIのライブラリをダウンロードし、ライブラリーに追加します。
SPI通信のSlave側にはUNOを使い、以下のスケッチを書き込みます。

/*

               * SPI Slave for ATmega

               */

              

              #include <SPI.h>

              

              char buf [100];

              volatile byte pos;

              volatile boolean process_it;

              

              void setup (void)

              {

                Serial.begin (9600);   // debugging

                

                // turn on SPI in slave mode

                SPCR |= bit (SPE);

              

                // have to send on master in, *slave out*

                pinMode(MISO, OUTPUT);

                

                // get ready for an interrupt 

                pos = 0;   // buffer empty

                process_it = false;

              

                // now turn on interrupts

                SPI.attachInterrupt();

              

              }  // end of setup

              

              

              // SPI interrupt routine

              ISR (SPI_STC_vect)

              {

                byte c = SPDR;  // grab byte from SPI Data
              Register

                

                // add to buffer if room

                if (pos < sizeof buf) {

                  buf [pos++] = c;

                  buf [pos] = 0;

                  // example: newline means time to
              process buffer

                  if (c == '\n')

                    process_it = true;

                  }  // end of room available

              }  // end of interrupt routine SPI_STC_vect

              

              // main loop - wait for flag set in interrupt routine

              void loop (void) {

                if (process_it) {

                  Serial.print (buf);

                  pos = 0;

                  process_it = false;

                }  // end of flag set

                  

              }  // end of loop

ATtinyはSPIのマスター側になります。
マスター側のスケッチは以下の通りです。
ピン番号にはATtinyの SCK MISO MOSI の機能ピンとは関係なく、好きなピンを指定することができます。
ATtiny85の MOSI MISO SCK が、たまたま機能ピンと同じになっていますが、
今回はFritzingの絵ができるだけ使いまわしできるピン(同じような場所にあるピン）を使っているだけです。
ATtiny85以外では、MOSI MISO SCK の機能ピンとは全く関係ないピンを使いました。

/*

               * bitBanged SPI Master for ATtiny

               */

              

              #include <bitBangedSPI.h> //
              https://github.com/nickgammon/bitBangedSPI

              

              #if defined(__AVR_ATtiny44__) || defined(__AVR_ATtiny84__)

                #define MOSI 8    // PA2

                #define MISO 9    // PA1

                #define SCK  10   // PA0

                #define SS   7    // PA3

                #if defined(__AVR_ATtiny44__)

                  #define Model "ATtiny44"

                #else

                  #define Model "ATtiny84"

                #endif  

              #elif defined(__AVR_ATtiny45__) ||
              defined(__AVR_ATtiny85__)

                #define MOSI 0    // PB0

                #define MISO 1    // PB1

                #define SCK  2    // PB2

                #define SS   3    // PB3

                #if defined(__AVR_ATtiny45__)

                  #define Model "ATtiny45"

                #else

                  #define Model "ATtiny85"

                #endif  

              #elif defined(__AVR_ATtiny461__) ||
              defined(__AVR_ATtiny861__)

                #define MOSI 12   // PA6

                #define MISO 11   // PA5

                #define SCK  10   // PA4

                #define SS   13   // PA7

                #if defined(__AVR_ATtiny461__)

                  #define Model "ATtiny461"

                #else

                  #define Model "ATtiny861"

                #endif  

              #elif defined(__AVR_ATtiny4313__)

                #define MOSI 9    // PB0

                #define MISO 10   // PB1

                #define SCK  11   // PB2

                #define SS   8    // PD6

                #define Model "ATtiny4313"

              #endif

              

              bitBangedSPI bbSPI (MOSI, MISO, SCK);  // MOSI, MISO,
              SCK

              

              void setup (void) {

                bbSPI.begin ();

                pinMode (SS, OUTPUT);

              }  // end of setup

              

              void loop (void) {

                static int num = 0;

                char c;

                char sbuf[40];

              

                sprintf(sbuf,"bitBangedSPI num=%d
              model=%s\n",num,Model);

                num++;

                

                // enable Slave Select

                digitalWrite(SS, LOW); 

                

                // send test string

                for (const char * p = sbuf ; c = *p; p++)

                  bbSPI.transfer (c);

              

                // disable Slave Select

                digitalWrite(SS, HIGH);

              

                delay (1000); 

              }  // end of loop

【ATtiny44@1MHz】
以下の結線で正常に動作します。
ATtiny84が手元に無かったのでATtiny44で試しましたが、ATtiny84でも同じです。

【ATtiny85@1MHz】
以下の結線で正常に動作します。

【ATtiny861@1Mhz】
以下の結線で正常に動作します。

【ATtiny4313】
以下の結線で正常に動作します。

続く．．．．