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嵌入式学习——ElfBoard ELF1板卡之SPI通信协议原理讲解

2023-12-1 15:05:08

357 IMX6ULL SPI

spi原理

一、概述

SPI（Serial Peripheral Interface），是一种高速串行全双工的接口。最早由Motorola首先提出的全双工同步串行外围接口，采用主从模式(Master—Slave)架构，支持一个或多个Slave设备。SPI接口主要应用在EEPROM、FLASH。

二、接口

SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（单向传输时）。也是所有基于SPI的设备共有的，它们是MOSI（主出从入）、MISO（主入从出）、SCLK（时钟）、CS（片选）。

时钟信号只由主设备控制，用于时钟同步。在一主多从模式下，每个从设备都有一条独立的CS信号线，如果要和特定的从机进行通讯，可以将相应的CS（下图使用NSS表示）信号线拉低。SPI接口为收发为双全工串行方式传输，收发同步，主设备发出一位给从设备时，从设备也发出一位给主设备。一主多从情况如下图：

图片1.png

三 、工作模式

SPI具有4种工作方式，时钟极性（CPOL）和相位（CPHA）共同决定读取数据的方式：

CPOL用来决定SCLK空闲时的电平：CPOL=0，空闲时为低电平；CPOL=1，空闲时为高电平。

CPHA用来决定采样时刻：CPHA=0，每个周期的第一个时钟沿采样；CPHA=1，每个周期的第二个时钟沿采样。