SPI怎么玩？搞懂时序，运用自如

1、什么是SPI？

SPI是串行外设接口(Serial Peripheral Interface)的缩写，是 Motorola 公司推出的一种同步串行接口技术，是一种、、的通信总线。

2、SPI优点

支持全双工通信

通信简单

数据传输速率块

3、缺点

没有指定的流量控制和响应机制来验证数据是否收到,因此与IIC总线协议相比,数据可靠性存在一些缺陷。

4、特点

(1):高速,同步,全双重,不分离,一般线性

(2):维护模式

5、SPI电路连接

(1):SPI的沟通原则很简单,它以主从方式工作，这个模式通常有一个主设备和一个或多个设备,有和之分。信号线包括(串行数据输入 Serial Digital IN)、(串行数据输出 Serial Digital OUT)、SCLK(时钟)、(片选)。

(2):C主设备数据输出,设备数据输入

(3):C主设备数据输入,设备数据输出

(四)由主机生成的时钟信号;

(5):由主设备控制的设备的C电源信号。 当有多个主设备,因为每个主设备有一个连接到主设备机器的单个拾踪脚时,当主设备与某一特定主设备通信时,必须降低相应的拾踪脚(一般低效)。

SPI通信模式分析

SPI通信有四个不同的方式,在工厂出厂时,设备的不同的配置模式被固定, 这是不能改变的，但这两个通信设备必须在相同的模式下工作,所以你可以配置主设备的SPI模式,主要设备的通信模式由(时钟极度)和(时钟相)控制。

具体模式具体如下：

：CPOL=0，CPHA=0

Mode1：CPOL=0，CPHA=1

Mode2：CPOL=1，CPHA=0

Mode3：CPOL=1，CPHA=1

利用时钟极度来配置SCLK电机的有效状态;

时钟相用于配置沿头几边发生的数据采样。

表示当SCLK=0时处于空闲态，所以SCLK处于高电平时有效；

这意味着当 SCLK = 1 处于空状态时, SCLK 在低电压下是有效的。

指示数据采样在第一侧,数据发送在第二侧;

指示数据采样在第二侧,数据发送在第一侧;

SPI主模块和与之通信的外设通信时，两者的时钟相位和极性应该保持一致。

SPI的详细时间序列

此时空闲态时，SCLK处于低电平，数据采样是在第1个边沿，也就是SCLK由低电平到高电平的跳变，所以数据采样是在上升沿，数据发送是在下降沿。

此时空闲态时，SCLK处于低电平，数据发送是在第1个边沿，也就是SCLK由低电平到高电平的跳变，所以数据采样是在下降沿，数据发送是在上升沿。

此时空闲态时，SCLK处于高电平，数据采集是在第1个边沿，也就是SCLK由高电平到低电平的跳变，所以数据采集是在下降沿，数据发送是在上升沿。

此时空闲态时，SCLK处于高电平，数据发送是在第1个边沿，也就是SCLK由高电平到低电平的跳变，所以数据采集是在上升沿，数据发送是在下降沿。

注:SPI主设备可以控制时钟信号,由于SPI通信没有专门的通信周期,通信启动信号,通信结束信号,如UART或IIC通信;因此SPI协议只能由钟信号线控制,没有数据交换时,钟线要么是保持高电位,要么是保持高电位要么是保持低电平。

例如,在模式0(CPOL=0,CPHA=0)的时序下工作如下:

让我们看一下SCK的第一个时钟周期,在表前采样数据(沿上,第一个时钟沿），输出数据(沿时钟后面向下,第二个时钟沿）。首先来看主器件，主设备输出端口(MOSI)的数据位数1,钟的前部从仪器中取样,主要设备什么时候输出1位?bit1输出时间实际上是SCK信号有效之前,沿着SCK上升的周期早于半小时。bit1输出时间与SSEL信号无关。再来看从器件，主要设备的输入MISO也位于设备输出 bit 1 的时钟样本的前面,该设备的 bit 1 输出是什么时候?在SSEL信号有效后,从设备上,立即输出bit1，尽管SCK信号目前并不活跃。

从这个图表中可以看出,主机设备的bit1是如何输出的。

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