SPI通信协议

最新推荐文章于 2025-01-02 13:10:02 发布

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版权

目录

一、SPI简介

二、硬件电路

三、移位示意图

四、SPI时序图

一、SPI简介

SPI有四根通信线：

SCK:串行时钟线（别称：SCLK,CLK,CK）

MOSI：主机输出从机输入 (别称DO)

MISO：主机输入从机输出 (别称DI)

SS:从机选择 (别称NSS,CS)

SPI的基本特性：同步，全双工

二、硬件电路

所有SPI设备的SCK、MOSI、MISO分别连在一起
主机另外引出多条SS控制线，分别接到各从机的SS引脚
输出引脚配置为推挽输出，输入引脚配置为浮空或上拉输入

1. SCK时钟线完全由主机掌控，所以对于主机来说时钟线为输出，对于所有从机来说时钟线为输入，这样主机的同步时钟就能送到各个从机了。
2. MOSI主机输出从机输入，图中左边是主机对应MO，主机输出。下面三个都是从机，所以就对应SI，从机输入。数据传输方向是，主机通过MOSI输出，所有从机通过MOSI输入。
3. MISO主机输入从机输出，左边是主机，对应MI,主机输入。下面三个都是从机，所以就对应SO，从机输出。数据传输方向是，所有从机通过MSIO输出,主机通过MSIO输入。
注：SPI在MISO这里有个冲突点，主机一个是输入，三个从机都是输出，如果三个从机始终是推挽输出，势必会导致冲突，所以在SPI协议里有一条规定，当从机的SS引脚为高电平，也就是从机未被选中时，它的MISO引脚必须切换成高阻态，高阻态就相当于引脚断开，不输出任何电平，这样就可以防止一条线有多个输出，而导致的电平冲突的问题了，在SS为低电平时，MISO才允许变为推挽输出。
4. SS从机选择控制线，SS线是低电平有效，主机想指定谁，就把对应的SS输出线置低电平就行了。当主机需要和从机1进行通信了，主机就把SS1线输出低电平，这样从机1就知道主机在找它，然后主机在数据引脚进行的数据传输，就只有从机1会响应，其他从机的SS线是高电平，所以它们都会保持沉默，当通信完之后就会把SS1置回高电平。