i.MX-6ULL --ElfBoard SPI接口介绍

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2023-11-21 10:19:05

794 嵌入式单片机 SPI MPU

SPI接口

和 IIC 接口一样，SPI 也是非常常见的接口。与 IIC 相比，SPI 拥有更快的速度，ELF 1 开发板也通过SPI连接了六轴传感器，下面我们就来为大家讲解一下 SPI 接口。

SPI接口介绍

该芯片使用 SPI 总线进行设置与数据传输。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

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，比如信号上升沿读取数据还是信号下降沿读取数据，并且一个片选信号可以设置一种模式。

SPI 工作方式如表 2.3，SPI 时序图如下图：图片2.png
图2 .29 SPI协议时序图

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。

表2. 3 SPI总线的4种模式

设定	第一位数据输出	其他位输出	数据采样
CPOL=0，CPHA=0	第一个上升沿前	下降沿	上升沿
CPOL=1，CPHA=1	第一个下降沿	下降沿	上升沿
CPOL=1，CPHA=0	第一个下降沿前	上升沿	下降沿
CPOL=0，CPHA=1	第一个上升沿	上升沿	下降沿