什么是SPI? SPI的通信过程是怎样的？

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2022-2-10 06:09:09　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 20 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 18 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 17 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 16 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 15 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 15 个回答。邀请回答 kghfh 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 13 个回答。邀请回答 dgfdf 该类别下有 13 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 13 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 13 个回答。邀请回答小华同学该类别下有 12 个回答。邀请回答 jsqueh 该类别下有 12 个回答。邀请回答红旧衫该类别下有 12 个回答。邀请回答早知该类别下有 12 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 12 个回答。邀请回答张峰9998 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hy381 该类别下有 12 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 12 个回答。邀请回答 YOYOOO 该类别下有 12 个回答。邀请回答举报 cherry1989 相关推荐 • SPI通信协议的通信过程是怎样的？ 970 • SD卡的spi配置过程是怎样的？ 1200 • SPI库函数配置过程是怎样的？ 415 • SPI在通信的过程中如果设备地址错误还能正常通信吗？ 191 • 怎样使用i2c通信与spi去扩展uart呢 634 • 怎样在两个Arduino之间实现SPI通信并进行仿真呢 1696 • SPI通信过程中片选信号可以一直设置为低电平吗？ 497 • SPI与eSPI分别是什么意思 2793 • SPI在通信的过程中怎么实现环形缓冲区读取? 270 • 如何使用SPI与蓝牙模块NRF2401进行通信？ 1173 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 1. 杂谈快两个月没有写博文了，前段时间确实很忙，以至于天天跟我妈抱怨说快累死了，可是最近才知道我妈的工时变成了早五晚8，却从来没有听到她的抱怨，对比我妈，我真的是差的远，不仅行动上懒惰，在时间规划上也差一大截，所以接下来要多行动少抱怨，享受当下，毕竟好的坏的都是你曾经的一部分。 2.什么是SPI? SPI（Serial Peripheral Interface）是一种串行同步接口，最早由motorola公司提出，用在ADC,flash等与控制器之间通信的场合。同步是它的特点，意思是它在通信时由时钟控制，而不像UART由通信协议规定。 SPI总线一般有四根线，MISO（主输入从输出），MOSI（主输出从输入），SCK（串行移位时钟），NSS(/SS)（片选）。 SPI采用主从方式进行通信，有一个主机，可以跟随多个从机，采用全双工的通信方式，下图是主机和从机的连接方式，注意，不同于UART，发送和接收在两个设备中要交叉连接，这里是主机的MISO和从机的MISO相连，主机的MOSI和从机的MOSI相连，在硬件连接调试时可别弄错了。下面针对STM32中SPI的四根线进行介绍。 NSS:从片选低有效。包括两种模式，软件NSS和硬件NSS，两者共同决定了内部片选的输入。软件NSS:NSS的电平由软件进行控制，主要是通过写SPI 控制寄存器的SS位进行实现。硬件NSS:分为两种情况，一种是NSS内部输出被使能，作为主SPI时，SSOE被使能，使得NSS使能，所有与NSS相连的设备自动变成从设备；另一种情况是。NSS内部输出被禁止，只能由外部决定，当NSS被拉低时，说明是从设备了。 SCK:时钟信号，主输出，从输入用于通讯数据的同步。由主机产生，最大的通讯速率为fpclk/2，可以通过配置控制寄存器的BR寄存器设置. APB（advanced peripheral bus）:外围设备总线。 MOSI:主输出从输入数据方向从主机到从机，当作为主机时，数据从这条线发送，而作为从机，从这条线接收数据。 MISO:主输入从输出数据传输方向跟MOSI刚好相反。 SPI的内部原理如下图所示。图中3部分是数据控制逻辑部分。MISO和MOSI直接与移位寄存器相连。 ->发送数据时，数据移位寄存器以“发送缓冲区”为数据源，把数据一位一位地通过数据线发送出去。发送缓冲区的数据来自于数据总线。 -> 接收数据时，数据移位寄存器把数据一位一位存储到“接收缓冲区”中。部分4是整体控制逻辑部分，用来协调整个 SPI 外设。控制参数包括配置SPI 模式、波特率的选择、主从模式选择等。 3. SPI的通信过程 3.1 通讯时序下图是SPI作为主机时的通讯时序图。上图包括以下几个信号； 1）起始信号和停止信号当从机的NSS被拉低时，开始与主机进行通信，当NSS从低变为高后，停止与主机进行通信。 2）触发信号表示数据变化时刻。 3）采样信号表示数据的有效传输时刻。这里值得说明的是，采样方式，有四种，由CPOL/CPHA 决定。 CPOL:时钟极性。指 SPI 通讯设备处于空闲状态（不进行数据传输）时， SCK 信号线的电平信号，为0时SCK空闲时为低电平，为1时是高电平。 CPHA:时钟相位。为0时，在SCK的奇数边沿采样，为1时，在SCK的偶数边沿采样。四种方式总结如下表：下图是SCK偶数边沿采样，而这个边沿是上升沿还是下降沿取决于SCK空闲时低电平还是高电平，为低电平即CPOL为0时是下降沿采样，反之为上升沿采样。 3.2 数据收发过程上图是某一种采样模式下，主机的数据收发过程。 1）发送数据时把要发送的数据写到数据寄存器中，即数据总线上，然后放在发送缓冲器中，通过总线，并行传到移位寄存器里，然后串行从MOSI引脚移出。当发送完一帧数据的时候，“状态寄存器 SR”中的“TXE 标志位”会被置 1，表示传输完一帧，发送缓冲区已空。注意要发送数据之前，必须往缓冲器里写数据才能发送，所以TXE要先清零再置位。等待到“TXE标志位”为 1时，若还要继续发送数据，则再次往“数据寄存器 DR”写入数据即可 2）接收数据时把MISO接收到的数据串行放在移位寄存器中，然后通过总线并行移到接收缓冲器里，然后放在数据总线上。当接收完一帧数据的时候，“RXNE标志位”会被置 1，表示传输完一帧，接收缓冲区非空 “RXNE 标志位”为 1 时，通过读取“数据寄存器 DR”可以获取接收缓冲区中的内容。 4. STM32里SPI的配置参考代码如下： 2）SPI的模式初始化包括SPI的方向，主从选择，数据长度，时钟极性和相位，NSS的选择，波特率的设置，高/低位先行等. 参考代码如下：之后需要使能SPI外设 3) 数据收发根据前面SPI的通信过程，在发送数据时，需要等TXE置1才能发送，在发送时把数据存在发送缓冲器里，当RXE置1表示发送一帧完成，接收缓冲器里非空了，可以将接收缓冲器的数据取出。参考代码如下：

2022-2-10 11:10:13 评论举报卢鉴冰