Question

SPI通信四大模式

Answer 1

SPI是由Motorola公司提出的一种同步串行外围接口;它在速度要求不高，低功耗，需要保存少量参数的智能化传感系统中得到了广泛应用;

　　SPI是一个全双工的同步串行接口，在数据传输过程中，总线上只能是一个主机和一个从机进行通信;

　　通信四种模式：

　　1、MISO(Master In Slave Out)

　　主机输入，从机输出;

　　2、MOSI(Master Out Slave In)

　　主机输出，从机输入;

　　3、SCK(Serial Clock)

　　串行时钟信号

　　4、SS(Slave Select)

　　从机选择信号，低电平有效;(即作从机时，该位置低)

　　SPI总线可在软件的控制下构成各种系统

　　SPI总线与多从机连接

　　SPI的基本结构相当于两个8位移位寄存器的首尾相接，构成16位的环形移位寄存器，从而实现了主机与从机的数据交换;

　　SPI接口的基本结构图

　　SPI主从模式

　　设置MSTR(主设备选择)和SPE位(使能位)来选择是否工作在主模式还是从模式;

　　stm32强大之处：因为从机NSS位必须接0，而主机NSS位接1;stm32可以有软件来设置相应的主从位;

　　SPI下时钟信号的相位和极性(设置由与之通信的具体芯片来设定)

　　SPI接口可由CPOL和CPHA设定4种不同传输格式的时序;

　　CPOL决定时钟脉冲SCK的有效脉冲方式(正脉冲、负脉冲)。CPHA决定数据线MOSI什么时候输出数据或采集数据;

　　根据CPOL和CPHA的组合数目，一共四种设置情况;

　　数据图分析：

　　数据帧的格式

　　根据SPI_CR1寄存器中的LSBFIRST位，输出数据位时可以MSB(高位先传)在先也可以是LSB(低位先传)，根据SPI_CR1寄存器的DFF位，每个数据帧可以是8位或者16位，所选择的数据帧格式对发送/接收都有效;

　　SPI通信配置步骤：(在主模式下，串行时钟在SCK脚产生)

　　1、通过SPI_CR1寄存器的BR[2:0]位定义串行时钟波特率;

　　2、选择CPOL和CPHA位，定义数据传输和串行时钟间的相位关系;

　　3、设置DFF位来定义8/16位数据帧格式;

　　4、配置SPI_CR1寄存器的LSBFIRST位定义帧格式;

　　5、如果NSS引脚需要工作在输入模式，硬件模式中在整个数据帧传输期间应把NSS脚连接到高电平;在软件模式中，需要设置SPI_CR1寄存器的SSM和SSI位，如果NSS引脚工作在输出模式，则只需设置SSOE位;

　　6、必须设置MSTR和SPE位(只当NSS被连到高电平，这些位才能保存置位)。

　　在这个配置中，MOSI脚是数据输出，而MISO脚是数据输入;

　　SPI通信过程：

stm32之SPI通信视频资料

http://www.makeru.com.cn/live/3523_1795.html?s=156461