SPI通信协议(SPI总线)学习.docx

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1、SPI通信协议（SPI总线）学习　　SPI通信协议（SPI总线）学习1、什么是SPI？　　SPI是串行外设接口(SerialPeripheralInterface)的缩写。是Motorola公司推出的一 　　种同步串行接口技术，是一种高速的，全双工，同步的通信总线。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　　没有指定的流控制，没有应答机制确认是否接收到数据，所以跟IIC总线协议比较在数据　　可靠性上有一定的缺陷。4、特点　　1）：高速、同步、全双工、非差分、总线式　　2）：主从机通信模式5、协议通信时序

2、详解　　1）：SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多　　个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以(单向传输时)。也是所有基于SPI的设备共　　有的，它们是SDI(数据输入)、SDO(数据输出)、SCLK(时钟)、CS(片选)。　　(1)SDO/MOSI–主设备数据输出，从设备数据输入;　　(2)SDI/MISO–主设备数据输入，从设备数据输出;　　(3)SCLK–时钟信号，由主设备产生;　　(4)CS/SS–从设备使能信号，由主设备控制。当有多个从设备的时候，因为每个从设　　备上都有一个片选引

3、脚接入到主设备机中，当我们的主设备和某个从设备通信时将需　　要将从设备对应的片选引脚电平拉低或者是拉高。　　2）：需要说明的是，我们SPI通信有4种不同的模式，不同的从设备可能在出厂是就是配 　　置为某种模式，这是不能改变的；但我们的通信双方必须是工作在同一模式下，所以我们 　　可以对我们的主设备的SPI模式进行配置，通过CPOL（时钟极性）和CPHA（时钟相位）来 　　控制我们主设备的通信模式，具体如下：　　Mode0：CPOL=0，CPHA=0　　Mode1：CPOL=0，CPHA=1　　Mode2：CPOL=1，CPHA=0　

4、　Mode3：CPOL=1，CPHA=1　　时钟极性CPOL是用来配置SCLK的电平出于哪种状态时是空闲态或者有效态，时钟相位CPHA 　　是用来配置数据采样是在第几个边沿：　　CPOL=0，表示当SCLK=0时处于空闲态，所以有效状态就是SCLK处于高电平时　　CPOL=1，表示当SCLK=1时处于空闲态，所以有效状态就是SCLK处于低电平时　　CPHA=0，表示数据采样是在第1个边沿，数据发送在第2个边沿　　CPHA=1，表示数据采样是在第2个边沿，数据发送在第1个边沿　　例如：　　CPOL=0，CPHA=0：此时空闲态时，SC

5、LK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。　　CPOL=0，CPHA=1：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。　　CPOL=1，CPHA=0：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。　　CPOL=1，CPHA=1：此时空闲态时，SCLK

6、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。　　需要注意的是：我们的主设备能够控制时钟，因为我们的SPI通信并不像UART或者IIC通信 　　那样有专门的通信周期，有专门的通信起始信号，有专门的通信结束信号；所以我们的 　　SPI协议能够通过控制时钟信号线，当没有数据交流的时候我们的时钟线要么是　　保持高电平要么是保持低电平。6、内部工作机制　　SSPSR是SPI设备内部的移位寄存器(ShiftRegister).它的主要作用是根据SPI 　　时钟信号状

7、态,往SSPBUF里移入或者移出数据,每次移动的数据大小由Bus-Width以 　　及Channel-Width所决定.　　 最后，再附上用IO口来模拟的四种SPI模式程序，仅作参考理解用，还要根据实际情况改写，如下：　　//表示相关引脚高低电平，要根据实际引脚修改。　　SSEL_D(0)SSEL_D(1) //片选　　SCK_D(0) SCK_D(1)   //时钟信号　　MOSI_D(0)MOSI_D(1)  //SDO　　MISO_I(0)MISO_I(1)    //SDI　　#define_CPOL   1 //时钟极性　

8、　#define_CPHA   0 //时钟相位　　//延时子程序　　voiddelay()　　{　　 unsignedcharm,n;　　   for(n=0;n　　  for(m=0;m　　}　　/****************