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spi接口
閱讀�4450�(shí)間:2017-06-03 14:49:31

  SPI(Serial Peripheral Interface--串行外設(shè)接口)總線系統(tǒng)是一種同步串行外�(shè)接口,它可以使MCU與各種外圍設(shè)備以串行方式�(jìn)行通信以交換信�。SPI有三�(gè)寄存器分別為:控制寄存器SPCR,狀�(tài)寄存器SPSR,數(shù)�(jù)寄存器SPDR。外圍設(shè)備包括FLASHRAM、網(wǎng)�(luò)控制�、LCD顯示�(qū)�(dòng)�、A/D�(zhuǎn)換器和MCU�。SPI總線系統(tǒng)可直接與各�(gè)廠家生產(chǎn)的多種標(biāo)�(zhǔn)外圍器件直接接口,該接口一般使�4條線:串行時(shí)鐘線(SCLK�、主�(jī)輸入/從機(jī)輸出�(shù)�(jù)�MISO、主�(jī)輸出/從機(jī)輸入�(shù)�(jù)線MOSI和低電平有效的從�(jī)選擇線NSS(有的SPI接口芯片帶有中斷信號(hào)�INT、有的SPI接口芯片�(méi)有主�(jī)輸出/從機(jī)輸入�(shù)�(jù)線MOSI)�

�(yīng)�

  SPI接口的全稱是"Serial Peripheral Interface",意為串行外圍接�,是Motorola首先在其MC68HCXX系列處理器上定義的。SPI接口主要�(yīng)用在EEPROM、FLASH、實(shí)�(shí)�(shí)鐘、AD�(zhuǎn)換器,還有數(shù)字信�(hào)處理器和�(shù)字信�(hào)解碼器之��
  SPI接口是在CPU和外圍低速器件之間�(jìn)行同步串行數(shù)�(jù)傳輸,在主器件的移位脈沖�,數(shù)�(jù)按位傳輸,低位在�,高位在�,為全雙工通信,數(shù)�(jù)傳輸速度總體�(lái)�(shuō)比I2C總線要快,速度可達(dá)到幾Mbps�

特點(diǎn)

信號(hào)線少,協(xié)議簡(jiǎn)�,相�(duì)�(shù)�(jù)速率��

接口信號(hào)

  �1)MOSI � 主器件數(shù)�(jù)輸出,從器件�(shù)�(jù)輸入
 ?�?)MISO � 主器件數(shù)�(jù)輸入,從器件�(shù)�(jù)輸出
 ?�?)SCLK –時(shí)鐘信�(hào),由主器件產(chǎn)�,為fPCLK/2,從模式頻率為fCPU/2
 ?�?)NSS � 從器件使能信�(hào),由主器件控�,有的IC�(huì)�(biāo)注為CS(Chip select)
  在點(diǎn)�(duì)�(diǎn)的通信�,SPI接口不需要�(jìn)行尋址操作,且為全雙工通信,顯得簡(jiǎn)單高效。在多�(gè)從器件的系統(tǒng)�,每�(gè)從器件需要獨(dú)立的使能信號(hào),硬件上比I2C系統(tǒng)要稍微復(fù)雜一��
  SPI接口在內(nèi)部硬件實(shí)際上是兩�(gè)�(jiǎn)單的移位寄存�,傳�?shù)�?shù)�(jù)�8位,在主器件�(chǎn)生的從器件使能信�(hào)和移位脈沖下,按位傳�,高位在�,低位在�。如下圖所示,在SCLK的上升沿上數(shù)�(jù)改變,同�(shí)一位數(shù)�(jù)被存入移位寄存器�

原理�

,SPI接口的一�(gè)缺點(diǎn):沒(méi)有指定的流控�,沒(méi)有應(yīng)答機(jī)制確�(rèn)是否接收到數(shù)�(jù)�

工作模式

SPI有四種工作模�,各�(gè)工作模式的不同在于SCLK不同, 具體工作由CPOL,CPHA決定
CPOL: (Clock Polarity),�(shí)鐘極�
�(dāng)CPOL�0�(shí),�(shí)鐘空閑時(shí)電平為低;
�(dāng)CPOL�1�(shí),�(shí)鐘空閑時(shí)電平為高;
CPHA:(Clock Phase),�(shí)鐘相�
�(dāng)CPHA�0�(shí),�(shí)鐘周期的前一邊緣采集�(shù)�(jù),時(shí)鐘周期的后一邊緣輸出�(shù)�(jù);
�(dāng)CPHA�1�(shí),�(shí)鐘周期的后一邊緣采集�(shù)�(jù),時(shí)鐘周期的后一邊緣輸出�(shù)�(jù);
CPOL和CPHA,分別都可以�0或時(shí)1,對(duì)�(yīng)的四種組合就是:

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