文章目录
- 一、SPI
- 二、接口
- 三、通信模式（时钟极性）
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- [ CPHA (Clock Phase) 时钟极性](# CPHA (Clock Phase) 时钟极性)
- [ CPOL (Clock Polarity) 时钟相位](# CPOL (Clock Polarity) 时钟相位)
- 四、通信协议
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- [ 起始信号：](# 起始信号：)
- [ 结束信号：](# 结束信号：)
- [ 数据采集和切换： 主从机收发都以此为标准。](# 数据采集和切换： 主从机收发都以此为标准。)
- [ CPHA = 0 时的SPI通讯模式：](# CPHA = 0 时的SPI通讯模式：)
- [ CPHA = 1 时的SPI通讯模式：](# CPHA = 1 时的SPI通讯模式：)
- 五、通讯过程
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- [ 1、超始信号](# 1、超始信号)
- [ 2、数据收发](# 2、数据收发)
- [ 3、主机发送](# 3、主机发送)
- [ 4、从机发送](# 4、从机发送)
- [ 5、终止信号](# 5、终止信号)
一、SPI
SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写，由Motorola提出，是一种高速的，全双工，同步的通信总线。
二、接口
SCLK： 时钟信号，由Master产生，用于同步。
MOSI： 主机数据输出，从机数据输入。
MISO： 主机数据输入，从机数据输出。
SS ： Slave设备选择线，低电平有效。
三、通信模式（时钟极性）
SPI共有4种通讯模式，由CPOL与CPHA控制。
CPHA (Clock Phase) 时钟极性
0: 奇数边沿采集数据
1：偶数边沿采集数据
CPOL (Clock Polarity) 时钟相位
0：SCLK空闲时低电平
1：SCLK空闲时高电平
四、通信协议
起始信号：
SS由高变低，为SPI通讯的起始信号
结束信号：
SS由低变高，为SPI通讯的结束信号。
说明：
SPI总线为主从模式，
起始信号由主机发出，通过SS选择与之通信的从机，
结束信号也由主机发出，结束本次通信.
数据采集和切换： 主从机收发都以此为标准。
Mode0：空闲低电平，上升沿采集，下降沿切换。
Mode1：空闲低电平，下降沿采集，上升沿切换。
Mode2：空闲高电平，下降沿采集，上升沿切换。
Mode3：空闲高电平，上升沿采集，下降沿切换。
CPHA = 0 时的SPI通讯模式：
CPHA = 1 时的SPI通讯模式：
五、通讯过程
1、超始信号
主设备发起信号，将CS/SS拉低，启动通信。
2、数据收发
主设备通过发送时钟信号，来告诉从设备进行写数据或者读数据操作（采集时机可能是时钟信号的上升沿（从低到高）或下降沿（从高到低），根据spi模式而定），它将立即读取数据线上的信号，这样就得到了一位数据（1bit）。
3、主机发送
主机（Master）将要发送的数据写到发送数据缓存区（Memory），缓存区经过移位寄存器（缓存长度不一定，看单片机配置），串行移位寄存器通过MOSI信号线将字节一位一位的移出去传送给从机，同时MISO接口接收到的数据经过移位寄存器一位一位的移到接收缓存区。
4、从机发送
从机（Slave）也将自己的串行移位寄存器（缓存长度不一定，看单片机配置）中的内容通过MISO信号线返回给主机。同时通过MOSI信号线接收主机发送的数据，这样，两个移位寄存器中的内容就被交换。
5、终止信号
主设备发起信号，将CS/SS拉高，终止通信。