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1. SPI 物理层
SPI 接口常日利用四根旗子暗记线:
SCLK(串行时钟):由主设备供应,用于同步数据传输。SCLK 旗子暗记的边沿决定了数据何时被采样。MOSI(主输出/从输入):主设备用于发送数据到从设备。MOSI 线路上的电平表示要传输的数据位。MISO(主输入/从输出):从设备用于向主设备发送数据。MISO 线路上的电平表示从设备要发送的数据位。SS(片选):由主设备用于选择要通信的从设备。只有当 SS 旗子暗记为低电平时,主设备才能与所选的从设备通信。2. SPI 数据传输SPI 数据传输过程常日包括以下步骤:
SPI 数据传输的方向由主设备掌握。主设备可以向从设备发送数据,也可以从从设备吸收数据。

(图片来自网络侵删)
SPI 有四种通信模式,由 CPOL(时钟极性)和 CPHA(时钟相位)两个属性决定。
CPOL:表示 SCLK 旗子暗记在空闲状态时的电平。CPOL = 0 时,SCLK 旗子暗记在空闲状态时为低电平;CPOL = 1 时,SCLK 旗子暗记在空闲状态时为高电平。CPHA:表示数据在 SCLK 旗子暗记的哪个边沿被采样。CPHA = 0 时,数据在 SCLK 旗子暗记的第一个边沿被采样;CPHA = 1 时,数据在 SCLK 旗子暗记的第二个边沿被采样。四种 SPI 通信模式如下表所示:
模式
CPOL
CPHA
数据在 SCLK 旗子暗记的哪个边沿被采样
模式 0
0
0
上升沿
模式 1
0
1
低落沿
模式 2
1
0
低落沿
模式 3
1
1
上升沿
不同的设备可能支持不同的 SPI 通信模式。在利用 SPI 通信时,须要确保主设备和从设备利用相同的通信模式。
4. SPI 运用SPI 接口广泛运用于各种电子设备中,例如:
微掌握器:SPI 常用于微掌握器与外围器件(例如传感器、ADC/DAC、EEPROM 等)之间的通信。嵌入式系统:SPI 常用于嵌入式系统中的各种通信和数据传输。仪器仪表:SPI 常用于仪器仪表中与传感器和显示器等器件之间的通信。消费电子:SPI 常用于消费电子产品(例如数码相机、MP3 播放器等)中与存储器、显示屏等器件之间的通信。5. SPI 的优点SPI 接口具有以下优点:
大略易用:SPI 接口只须要四根旗子暗记线,构造大略,易于实现。传输速率快:SPI 的数据传输速率可以达到数 Mbps,乃至数十 Mbps。可靠性高:SPI 采取同步通信办法,数据传输不易出错。