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概述SPI是串行外设接口(Serial Peripheral Interface)的缩写,是一种 高速的 , 全双工 ,同步的通信总线,并且在芯片的管脚上只占用四根线,节约了芯片的管脚,同时为PCB的布局上节省空间,提供方便,正是出于这种简单易用的特性,越来越多的芯片集成了这种通信协议,比如AT91RM9200。 SPI是一种高速、高效率的串行接口技术。通常由一个主模块和一个或多个从模块组成,主模块选择一个从模块进行同步通信,从而完成数据的交换。SPI是一个环形结构,通信时需要至少4根线(事实上在单向传输时3根线也可以)。 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MISO(主设备数据输入)、MOSI(主设备数据输出)、SCLK(时钟)、CS(片选)。
其中,CS是从芯片是否被主芯片选中的控制信号,也就是说只有片选信号为预先规定的使能信号时(高电位或低电位),主芯片对此从芯片的操作才有效。这就使在同一条总线上连接多个SPI设备成为可能。 SPI四种通信模式不同的从设备可能在出厂是就是配置为某种模式,这是不能改变的;但我们的通信双方必须是工作在同一模式下,所以我们可以对我们的主设备的SPI模式进行配置,通过CPOL(时钟极性)和CPHA(时钟相位)来 Mode1:CPOL=0,CPHA=1:此时空闲态时,SCLK处于低电平,数据发送是在第1个边沿,也就是SCLK由低电平到高电平的跳变,所以数据采样是在下降沿,数据发送是在上升沿。 Mode2:CPOL=1,CPHA=0:此时空闲态时,SCLK处于高电平,数据采集是在第1个边沿,也就是SCLK由高电平到低电平的跳变,所以数据采集是在下降沿,数据发送是在上升沿。 Mode3:CPOL=1,CPHA=1:此时空闲态时,SCLK处于高电平,数据发送是在第1个边沿,也就是SCLK由高电平到低电平的跳变,所以数据采集是在上升沿,数据发送是在下降沿。
这样两两组合就出现了4种通讯模式,但是通信原理是一样的。 示例使用之前的文章作为案例:STM32CUBEMX(13)--SPI,W25Q128外部Flash移植。 https://editor.csdn.net/md/?articleId=117756829 使用BSP_W25Qx_Init进行初始化,BSP_W25Qx_Read_ID进行读取设备ID。
定义如下。
首先进行初始化,函数为BSP_W25Qx_Init(),其中含有2个函数,分别是BSP_W25Qx_Reset()和BSP_W25Qx_GetStatus();在BSP_W25Qx_Reset()中为发生0x66和0x99,在BSP_W25Qx_GetStatus()中为发生0x05,之后获取一个uint8_t类型的数据。 首先查看初始化设备发送的0x66和0x99的波形。 在查看读取设备ID发送的0x90,0x00,0x00,0x00的波形。 在查看设备发送给主机的ID波形。 HAL_SPI_Transmit,HAL_SPI_Received都是半工通信,故在HAL_SPI_Receive读取的时候,虽然也有发送数据,但是忽略。 |
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