SPI知識總結

一、定義

SPI(Serial Peripheral Interface--串列外設介面)匯流排系統是一種同步串列外設介面，它可以使MCU與各種外圍設備以串列方式進行通信以交換信息。

優點：支持全雙工通信、通信簡單、數據傳輸速率塊；

缺點：沒有指定的流控制，沒有應答機制確認是否接收到數據。

二、引腳定義

(1)SDO/MOSI – 主設備數據輸出，從設備數據輸入;

(2)SDI/MISO – 主設備數據輸入，從設備數據輸出;

(3)SCLK – 時鐘信號，由主設備產生;

(4)CS/SS – 從設備使能信號，由主設備控制。

三、通信時序

SPI通信有4種不同的模式，通過CPOL（時鐘極性）和CPHA（時鐘相位）來控制主設備的通信模式，具體如下：

CPOL=0，表示當SCLK=0時處於空閑態，所以有效狀態就是SCLK處於高電平時
CPOL=1，表示當SCLK=1時處於空閑態，所以有效狀態就是SCLK處於低電平時
CPHA=0，表示數據採樣是在第1個邊沿，數據發送在第2個邊沿
CPHA=1，表示數據採樣是在第2個邊沿，數據發送在第1個邊沿

Mode0：CPOL=0，CPHA=0
Mode1：CPOL=0，CPHA=1
Mode2：CPOL=1，CPHA=0
Mode3：CPOL=1，CPHA=1

四、內部機制

SSPSR 是 SPI 設備內部的移位寄存器(Shift Register). 它的主要作用是根據 SPI 時鐘信號狀態, 往 SSPBUF 里移入或者移出數據, 每次移動的數據大小由 Bus-Width 以 及 Channel-Width 所決定。