SPI读写总结

本文详细介绍了SPI(Serial Peripheral Interface)通信协议的工作原理,包括读写操作的实现,并给出了SPI读写函数的C语言代码示例,适用于nRF24L01等芯片的通信操作。此外,还提到了与其他技术如poll、select和环形缓冲区的对比与应用。

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SPI协议是主从模式:从机不主动发起访问,总是被动执行操作。
CSN:片选信号。
SCK:时钟信号。
MOSI:master output slave input,即主机输出从机输入。可以理解主机写从设备。
MISO:master input slave output,即主机输入从机输出。可以理解主机读从设备。

SPI全称:Serial Peripheral interface,即串行外围设备接口。SPI协议自然是串行地传输数据,每次
按 1 bit读写设备,而不是像并行每次1byte(8bit)传输。

nRF24L01支持标准SPI四线接口。以nRF24L01芯片的PDF为例说明SPI的基本读写。


如图示为SPI读时序和写时序。按照读写时序输出字节(MOSI)就会从MSB 循环输出,同将输入字节(MISO)从LSB 循环移入,每次移动一位。

显然对于nRF24L01来说上升沿输入,下降沿输出。也即是说:MCU在时钟信号的上升沿时写(write),下降沿时读(read).

单字节读时序:
  1. /*
  2. ** 函数名 : SPI_Read_OneByte
  3. ** 返回值 : temp--SPI读取的一字节数据
  4. ** 参  数 : None
  5. ** 描  述 : 下降沿读数据,每次读取 1 bit
  6. */
  7. uint8 SPI_Read_OneByte(void)
  8. {
  9.   uint8 i;
  10.   uint8 temp = 0;
  11.   
  12.   for(i=0;i<8;i++)
  13.   {
  14.    temp <<= 1;       //读取MISO 8次输入的值,存入temp。之所以不放在“SCK = 0”语句之后的位置是因为:
  15.                      //读取最后1byte的最后一位(即LSB)之后,不能再左移了
  16.    SCK = 1;         
  17.    if(MISO)          //读取最高位,保存至最末尾,通过左移位完成读整个字节
  18.      temp |= 0x01;
  19.     else
  20.      temp &= ~0x01;
  21.    SCK = 0;          //下降沿来了(SCK从1-->0),MI
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