SPI总线学习笔记

SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如AT91RM9200。SPI总线是一种4线总线，因其硬件功能很强，所以与SPI有关的软件就相当简单，使中央处理器（Central Processing Unit，CPU）有更多的时间处理其他事务。

SPI通常通信方式为一对一，或者 一对多。即一个主设备与多个从设备相互通信。

SPI一般有4个信号，采取用4个信号即可实现通信。、

SCLK（Serial Clock）：时钟信号，由主设备产生。

MISO (Master Input Slave Output)： 主设备输入，从设备输出。

MOSI (Master Output Slave Input)： 主设备输出，从设备输入。

CS (Chip Select) :片选使能信号，由主设备控制。

与从设备通信方式，采取片选信号控制从设备使能，并与之通信。

通信过程：

1、由CS片选信号控制与确定的从设备通信。

2、主设备发送数据或从设备发送数据。

3、由主设备停止通信，即CS信号失能。

SPI有4中不同的工作模式，分别由CPOL（时钟极性）和CPHA（时钟相位）来控制主设备的工作模式。

CPOL 表示SCLK空闲时的状态：

CPOL=0 空闲时 SCLK为低。

CPOL=1 空闲时 SCLK为高。

CPHA 表示每周期某个时钟沿采样：

CPHA=0  每周期第一时钟沿采样。

CPHA=1  每周期第二时钟沿采样。

将上述两种进行组合得到了4种不同的工作模式。

4种不同的工作模式如下：

参考资料：

1、DAY5 SPI总线_哔哩哔哩_bilibili

2、SPI（SPI协议）_百度百科 (baidu.com)