SPI通信协议

一、基本概念

       1、定义： SPI（Serial Peripheral Interface）是由Motorola公司开发的一种通用高速数据总线，是串行外设接口。SPI有四根通信线分别为：SCK（时钟线） , MOSI （主设备输出，从设备输入）, MISO（主设备输入，从设备输出） , SS（片选信号，用于主片选中从片）。同步，全双工模式。

        同步：主从设备间有时钟线，主设备提供时钟信号。

        全双工：接收数据和发送数据有单独的线，可以同时收发数据。

        主机多条ss控制不同的从机。

        2、通信原理：主机和从机利用SPI通信时，主要是通过移位寄存器来置换主机和从机的数据，也就是通过交换一个字节来实现数据的同时接收与发送。

【注：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，数据是高位先行】

二、数据帧

1、基本时序单元

①起始信号：

ss下降沿

②终止信号：

ss上升沿

③SPI的四种模式（一般用模式0）

模式0：->交换一个字节

CPOL=0 ：空闲状态时， SCK 为低电平

CPHA=0： SCK第一个边沿移入数据（上升沿），第二个边沿移出数据（下降沿）

模式1：->交换一个字节

           CPOL=0：空闲状态时，SCK为低电平 

           CPHA=1：SCK第一个边沿移出数据（上升沿），第二个边沿移入数据（下降沿）

模式2：->交换一个字节

CPOL=1 ：空闲状态时， SCK 为高电平

CPHA=0 ： SCK 第一个边沿移入数据（下降沿），第二个边沿移出数据（上升沿）

模式3：->交换一个字节

           CPOL=1：空闲状态时，SCK为高电平

CPHA=1 ：SCK第一个边沿移出数据（下降沿），第二个边沿移入数据（上升沿）

 

【注：在SS高电平期间，由于多个从机挂在MOSI总线上，若同时开始输出会引起冲突，因此在不对从机进行通信时，保持MISO为高阻态。】

④地址读/写

向ss指定的设备，发送读/写指令（Address），然后在指定的地址位读取/写入从机数据

【注：指令也是需要通过主机发送】

三、STM32中的SPI外设

 1、外设介绍：

2、