SPI總線基本概念

SPI是一種高速、全雙工、同步的串行通信總線，全稱是Serial Peripheral Interface，使用時在芯片的管腳上只占用三根或者四根線(如果單向傳輸的話只需三根線就可以了)，節約了芯片的管腳資源，所以在實際項目中應用也非常廣泛。SPI總線的通信模式也是一主多從模式。

SPI的四根線都是單向的I/O線：

• MISO(SDI)– Master Input Slave Output，主設備數據輸入，從設備數據輸出；
• MOSI(SDO)– Master Output Slave Input，主設備數據輸出，從設備數據輸入；
• SCLK – Serial Clock，時鐘信號，由主設備產生；
• CS(SS)– Chip Select，從設備使能信號，由主設備控制。

常見的硬件連接圖：

SPI如何實現一對一的通信？

主設備通過CS片選引腳選中要通信的從設備，只有當從設備的CS引腳被使能才能和主設備進行通信。這就允許在同一個SPI總線上連接多個SPI從設備但仍能保持一對一的通信。

SPI的工作模式

SPI有四種工作模式，各個工作模式的不同在于SCLK不同，具體工作由CPOL和CPHA決定：

CPOL(Clock Polarity)：時鐘極性

• 當CPOL為0時,時鐘空閑時電平為低;
• 當CPOL為1時,時鐘空閑時電平為高;

CPHA(Clock Phase)：時鐘相位

• 當CPHA為0時,時鐘周期的上升沿采集數據，時鐘周期的下降沿輸出數據;
• 當CPHA為1時,時鐘周期的下降沿采集數據，時鐘周期的上升沿輸出數據;

CPOL和CPHA分別都可以是0或是1，對應四種組合即為SPI的四種工作模式。

注意：SPI主模塊和與之通信的外設時鐘相位和極性應該保持一致，主設備SPI時鐘和極性的配置應該由外設來決定，二者的配置應該保持一致，即主設備的SDO同從設備的SDO配置一致，主設備的SDI同從設備的SDI配置一致。

SPI簡單的收發時序，上升沿發送、下降沿接收、高位先發送

總結：

SPI接口的優點：不需要進行尋址操作且全雙工，可以同時發送和接收數據，傳輸速率高。

SPI接口的缺點：沒有指定的流控制，沒有應答機制確認是否接收到數據。

以上是對SPI總線協議的總結，如有不足歡迎指正；關于SPI總線在找工作面試中也會被經常問到，如果喜歡的話要收藏關注哦！

總結

以上是生活随笔為你收集整理的spi四种工作模式时序图_还没学会SPI总线协议？干货都在这里的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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