spi通信协议(spi通信协议描述不正确的)

      最后更新:2023-04-20 03:40:28 手机定位技术交流文章

      SPI总线协议需要了解哪些知识点?

      串行外围设备接口SPI(serial peripheralinterface)总线技术是Motorola公司推出的一种同步串行接口,现在市面上大部分MCU(微控制器)都配有SPI硬件接口,如i.MX、TI系列MCU。SPI用于CPU与各种外围器件进行全双工、同步串行通讯。SPI可以同时发出和接收串行数据。它只需四条线就可以完成MCU与各种外围器件的通讯,这四条线是:串行时钟线(CSK)、主机输入/从机输出数据线(MISO)、主机输出/从机输入数据线(MOSI)、低电平有效从机选择线CS。这些外围器件可以是简单的TTL移位寄存器,复杂的LCD显示驱动器,A/D、D/A转换子系统或其他的MCU。当SPI工作时,在移位寄存器中的数据逐位从输出引脚(MOSI)输出(高位在前),同时从输入引脚(MISO)接收的数据逐位移到移位寄存器(高位在前)。发送一个字节后,从另一个外围器件接收的字节数据进入移位寄存器中。主SPI的时钟信号(SCK)使传输同步。其典型系统框图如下图所示。SPI主要特点有:可以同时发出和接收串行数据;可以当作主机或从机工作;提供频率可编程时钟;发送结束中断标志;写冲突保护;总线竞争保护等。图2示出SPI总线工作的四种方式,其中使用的最为广泛的是SPI0和SPI3方式(实线表示):SPI模块为了和外设进行数据交换,根据外设工作要求,其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置,时钟极性(CPOL)对传输协议没有重大的影响。如果CPOL=0,串行同步时钟的空闲状态为低电平;如果CPOL=1,串行同步时钟的空闲状态为高电平。时钟相位(CPHA)能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。如果CPHA=0,在串行同步时钟的第一个跳变沿(上升或下降)数据被采样;如果CPHA=1,在串行同步时钟的第二个跳变沿(上升或下降)数据被采样。SPI主模块和与之通信的外设音时钟相位和极性应该一致。SPI总线接口时序如图所示。 其实,如果你想了解更好的话,可以去【致远电子】那了解的。
      SPI总线协议需要了解哪些知识点?

      SPI总线协议需要了解哪些知识点?

      串行外围设备接口SPI(serial peripheralinterface)总线技术是Motorola公司推出的一种同步串行接口,现在市面上大部分MCU(微控制器)都配有SPI硬件接口,如i.MX、TI系列MCU。SPI用于CPU与各种外围器件进行全双工、同步串行通讯。SPI可以同时发出和接收串行数据。它只需四条线就可以完成MCU与各种外围器件的通讯,这四条线是:串行时钟线(CSK)、主机输入/从机输出数据线(MISO)、主机输出/从机输入数据线(MOSI)、低电平有效从机选择线CS。这些外围器件可以是简单的TTL移位寄存器,复杂的LCD显示驱动器,A/D、D/A转换子系统或其他的MCU。当SPI工作时,在移位寄存器中的数据逐位从输出引脚(MOSI)输出(高位在前),同时从输入引脚(MISO)接收的数据逐位移到移位寄存器(高位在前)。发送一个字节后,从另一个外围器件接收的字节数据进入移位寄存器中。主SPI的时钟信号(SCK)使传输同步。其典型系统框图如下图所示。SPI主要特点有:可以同时发出和接收串行数据;可以当作主机或从机工作;提供频率可编程时钟;发送结束中断标志;写冲突保护;总线竞争保护等。图2示出SPI总线工作的四种方式,其中使用的最为广泛的是SPI0和SPI3方式(实线表示):SPI模块为了和外设进行数据交换,根据外设工作要求,其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置,时钟极性(CPOL)对传输协议没有重大的影响。如果CPOL=0,串行同步时钟的空闲状态为低电平;如果CPOL=1,串行同步时钟的空闲状态为高电平。时钟相位(CPHA)能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。如果CPHA=0,在串行同步时钟的第一个跳变沿(上升或下降)数据被采样;如果CPHA=1,在串行同步时钟的第二个跳变沿(上升或下降)数据被采样。SPI主模块和与之通信的外设音时钟相位和极性应该一致。SPI总线接口时序如图所示。 其实,如果你想了解更好的话,可以去【致远电子】那了解的。
      SPI总线协议需要了解哪些知识点?

      嵌入式物联网之SPI接口原理与配置

      本实验采用W25Q64芯片 W25Q64是华邦公司推出的大容量SPIFLASH产品,其容量为64Mb。该25Q系列的器件在灵活性和性能方面远远超过普通的串行闪存器件。W25Q64将8M字节的容量分为128个块,每个块大小为64K字节,每个块又分为16个扇区,每个扇区4K个字节。W25Q64的最小擦除单位为一个扇区,也就是每次必须擦除4K个字节。所以,这需要给W25Q64开辟一个至少4K的缓存区,这样必须要求芯片有4K以上的SRAM才能有很好的操作。W25Q64的擦写周期多达10W次,可将数据保存达20年之久,支持2.7~3.6V的电压,支持标准的SPI,还支持双输出/四输出的SPI,最大SPI时钟可达80Mhz。一。SPI接口原理(一)概述高速,全双工,同步的通信总线。全双工:可以同时发送和接收,需要2条引脚同步: 需要时钟引脚片选引脚:方便一个SPI接口上可以挂多个设备。总共四根引脚。(二)SPI内部结构简明图MISO: 做主机的时候输入,做从机的时候输出MOSI:做主机的时候输出,做从机的时候输入主机和从机都有一个移位寄存器,在同一个时钟的控制下主机的最高位移到从机的最高位,同时从机的最高位往前移一位,移到主机的最低位。在一个时钟的控制下主机和从机进行了一个位的交换,那么在8个时钟的控制下就交换了8位,最后的结果就是两个移位寄存器的数据完全交换。在8个时钟的控制下,主机和从机的两个字节进行了交换,也就是说主机给从机发送一个字节8个位的同时,从机也给主机传回来了8个位,也就是一个字节。(三)SPI接口框图上面左边部分就是在时钟控制下怎么传输数据,右边是控制单元,还包括左下的波特率发生器。(四)SPI工作原理总结(五)SPI的特征(六)从选择(NSS)脚管理两个SPI通信首先有2个数据线,一个时钟线,还有一个片选线,只有把片选拉低,SPI芯片才工作,片选引脚可以是SPI规定的片选引脚,还可以通过软件的方式选择任意一个IO口作为片选引脚,这样做的好处是:比如一个SPI接口上挂多个设备,比如挂了4个设备,第二个用PA2,第三个用PA3,第四个用PA4作为片选,我们跟第二个设备进行通信的时候,只需要把第二个片选选中,比如拉低,其他设备的片选都拉高,这样就实现了一个SPI接口可以连接个SPI设备,战舰开发板上就是通过这种方法来实现的。(七)时钟信号的相位和极性时钟信号的相位和极性是通过CR寄存器的 CPOL 和 CPHA两个位确定的。CPOL:时钟极性,设置在没有数据传输时时钟的空闲状态电平。CPOL置0,SCK引脚在空闲时为低电平,CPOL置1,SCK引脚在空闲时保持高电平。CPHA:时钟相位 设置时钟信号在第几个边沿数据被采集CPHA=1时:在时钟信号的第二个边沿CPOL=1,CPHA=1,CPOL=1表示时钟信号在没有数据传输时即空闲时的状态为高电平。如果CPHA=1,那么数据就在时钟信号的第二个边沿即上升沿的时候被采集。CPOL= 0,CPHA=1, CPOL=0表示时钟信号在没有数据传输时即空闲时的状态为低电平。如果CPHA=1,那么数据就在时钟信号的第二个边沿即下降沿的时候被采集。CPHA=0时:在时钟信号的第一个边沿CPOL=1,CPHA=0,CPOL=1表示时钟信号在没有数据传输时即空闲时的状态为高电平。如果CPHA=1,那么数据就在时钟信号的第一个边沿即下降沿的时候被采集。CPOL= 0,CPHA=0, CPOL=0表示时钟信号在没有数据传输时即空闲时的状态为低电平。如果CPHA=1,那么数据就在时钟信号的第一个边沿即上升沿的时候被采集。为什么要配置这两个参数?因为SPI外设的从机的时钟相位和极性都是有严格要求的。所以我们要根据选择的外设的时钟相位和极性来配置主机的相位和极性。必须要与从机匹配。(八)数据帧的格式和状态标志数据帧格式:根据CR1寄存器的LSBFIRST位的设置,数据可以MSB在前也可以LSB在前。根据CR1寄存器的DEF位,每个数据帧可以是8位或16位。(九)SPI中断(十)SPI引脚配置 (3个SPI)引脚的工作模式设置引脚必须要按照这个表格配置。二。SPI寄存器库函数配置(一)常用寄存器(二)SPI相关库函数STM32的SPI接口可以配置为支持SPI协议或者支持I2S音频协议。默认是SPI模式,可以通过软件切换到I2S方式。常用的函数:1. void SPI_Init(SPI_TypeDef* SPIx, SPI_InitTypeDef*SPI_InitStruct);//SPI的初始化2. void SPI_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState); //SPI使能3. void SPI_I2S_ITConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint8_t SPI_I2S_IT,FunctionalState NewState); //开启中断4. void SPI_I2S_DMACmd(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_DMAReq,FunctionalState NewState);//通 过DMA传输数据5. void SPI_I2S_SendData(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t Data); //发送数据6. uint16_t SPI_I2S_ReceiveData(SPI_TypeDef* SPIx); //接收数据7. void SPI_DataSizeConfig(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_DataSize);//设置数据是8位还是16位8. 其他几个状态函数void SPI_Init(SPI_TypeDef* SPIx, SPI_InitTypeDef*SPI_InitStruct);//SPI的初始化结构体成员变量比较多,这里我们挑取几个重要的成员变量讲解一下:第一个参数 SPI_Direction 是用来设置 SPI 的通信方式,可以选择为半双工,全双工,以及串行发和串行收方式,这里我们选择全双工模式SPI_Direction_2Lines_FullDuplex。第二个参数 SPI_Mode 用来设置 SPI 的主从模式,这里我们设置为主机模式 SPI_Mode_Master,当然有需要你也可以选择为从机模式SPI_Mode_Slave。第三个参数 SPI_DataSiz 为 8 位还是 16 位帧格式选择项,这里我们是 8 位传输,选择SPI_DataSize_8b。第四个参数 SPI_CPOL 用来设置时钟极性,我们设置串行同步时钟的空闲状态为高电平所以我们选择 SPI_CPOL_High。第五个参数 SPI_CPHA用来设置时钟相位,也就是选择在串行同步时钟的第几个跳变沿(上升或下降)数据被采样,可以为第一个或者第二个条边沿采集,这里我们选择第二个跳变沿,所以选择SPI_CPHA_2Edge第六个参数 SPI_NSS 设置 NSS 信号由硬件(NSS 管脚)还是软件控制,这里我们通过软件控制 NSS 关键,而不是硬件自动控制,所以选择 SPI_NSS_Soft。第七个参数 SPI_BaudRatePrescaler 很关键,就是设置 SPI 波特率预分频值也就是决定 SPI 的时钟的参数 , 从不分频道 256 分频 8 个可选值,初始化的时候我们选择 256 分频值SPI_BaudRatePrescaler_256, 传输速度为 36M/256=140.625KHz。第八个参数 SPI_FirstBit 设置数据传输顺序是 MSB 位在前还是 LSB 位在前, ,这里我们选择SPI_FirstBit_MSB 高位在前。第九个参数 SPI_CRCPolynomial 是用来设置 CRC 校验多项式,提高通信可靠性,大于 1 即可。设置好上面 9 个参数,我们就可以初始化 SPI 外设了。初始化的范例格式为:SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;//双线双向全双工SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; //主 SPISPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b; // SPI 发送接收 8 位帧结构SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High;//串行同步时钟的空闲状态为高电平371SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge;//第二个跳变沿数据被采样SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft; //NSS 信号由软件控制SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_256; //预分频256SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB; //数据传输从 MSB 位开始SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7; //CRC 值计算的多项式SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure); //根据指定的参数初始化外设 SPIx 寄存器(三)程序配置步骤三。W25Qxx配置讲解(一)电路图片选用的PB12W25Q64 是华邦公司推出的大容量SPI FLASH 产品,W25Q64 的容量为 64Mb,该系列还有 W25Q80/16/32等。ALIENTEK 所选择的 W25Q64 容量为 64Mb,也就是 8M 字节。(1M=1024K)W25Q64 将 8M 的容量分为 128 个块(Block),每个块大小为 64K 字节,每个块又分为 16个扇区(Sector),每个扇区 4K个字节。W25Q64 的最少擦除单位为一个扇区,也就是每次必须擦除 4K 个字节。这样我们需要给 W25Q64 开辟一个至少 4K 的缓存区,这样对 SRAM要求比较高,要求芯片必须有 4K 以上 SRAM 才能很好的操作。W25Q64 的擦写周期多达 10W 次,具有 20 年的数据保存期限,支持电压为 2.7~3.6V,W25Q64 支持标准的SPI,还支持双输出/四输出的 SPI,最大 SPI 时钟可以到 80Mhz(双输出时相当于 160Mhz,四输出时相当于 320M),更多的 W25Q64的介绍,请参考 W25Q64 的DATASHEET。在往一个地址写数据之前,要先把这个扇区的数据全部读出来保存在缓存里,然后再把这个扇区擦除,然后在缓存中修改要写的数据,然后再把整个缓存中的数据再重新写入刚才擦除的扇区中。便于学习和参考再给大家分享些spi 的资料stm32之SPI通信http://www.makeru.com.cn/live/3523_1795.html?s=45051SPI通信协议驱动norFlashhttp://www.makeru.com.cn/live/4034_2151.html?s=45051
      嵌入式物联网之SPI接口原理与配置

      SPI通信协议与UART通信协议有什么区别,各自的特点是什么?时序上是怎么区别的?

      SPI是三线或者四线(CS CLK DI DO) UART是两线制(TXD RXD)SPI一般是CS=0启动传输,以CLK作为同步信号,不含启动位停止位等UART传输信号中包含了启动位和停止位等,本身就可作为同步信号使用SPI一般没有标准的通信速率UART一般都是使用标准的通信波特率 这些都是个人的理解,如果要官方的说法下一个标准的协议看就是了
      SPI通信协议与UART通信协议有什么区别,各自的特点是什么?时序上是怎么区别的?

      SPI通信协议

      SPI是这样的,有三根线用于通信(一根发送、一根接收还有一根时钟信号)。带从机则需要在此三根线基础上外加从机的使能信号线。 所以理论上来说有多少闲置的I/O口(用作从机使能端)就可以带多少从机。如果再加上I/O扩展芯片的话就可以带更多了。
      SPI主要是芯片级或板级通信使用,也有设备之间使用的。但不可能在实际应用中有太多的SPI设备互连。 一般可按负载与驱动能力计算,分布电容、线长、电磁环境都有关系,同时与速度也有关系,准确计算很难,一般是粗略估算是否满足使用要求,没有反过来计算可以“带动多少从机”的,你想“带动多少从机”啊?
      SPI通信协议

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