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SPI协议介绍

SPI协议介绍


文章目录

  • SPI协议介绍
    • 一、 SPI硬件知识
      • 1.1 硬件连线
      • 1.2 SPI控制器内部结构
    • 二、 SPI协议
      • 2.1 传输示例
      • 2.2 SPI模式
  • 致谢



一、 SPI硬件知识

1.1 硬件连线

在这里插入图片描述
引脚含义如下:

引脚含义
DO(MOSI)Master Output, Slave Input,
SPI主控用来发出数据,SPI从设备用来接收数据
DI(MISO)Master Input, Slave Output,
SPI主控用来发出数据,SPI从设备用来接收数据
SCKSerial Clock,时钟
CSChip Select,芯片选择引脚

1.2 SPI控制器内部结构

这个图等看完后面的SPI协议,再回过头来讲解:

在这里插入图片描述

二、 SPI协议

2.1 传输示例

假设现在主控芯片要传输一个0x56数据给SPI Flash,时序如下:
在这里插入图片描述
首先CS0先拉低选中SPI Flash,0x56的二进制就是0b0101 0110,因此在每个SCK时钟周期,DO输出对应的电平。
SPI Flash会在每个时钟周期的上升沿读取D0上的电平。

2.2 SPI模式

在SPI协议中,有两个值来确定SPI的模式。
CPOL:表示SPICLK的初始电平,0为电平,1为高电平
CPHA:表示相位,即第一个还是第二个时钟沿采样数据,0为第一个时钟沿,1为第二个时钟沿

CPOLCPHA模式含义
000SPICLK初始电平为低电平,在第一个时钟沿采样数据
011SPICLK初始电平为低电平,在第二个时钟沿采样数据
102SPICLK初始电平为高电平,在第一个时钟沿采样数据
113SPICLK初始电平为高电平,在第二个时钟沿采样数据
我们常用的是模式0和模式3,因为它们都是在上升沿采样数据,不用去在乎时钟的初始电平是什么,只要在上升沿采集数据就行。

极性选什么?格式选什么?通常去参考外接的模块的芯片手册。比如对于OLED,查看它的芯片手册时序部分:
在这里插入图片描述SCLK的初始电平我们并不需要关心,只要保证在上升沿采样数据就行。



致谢

以上笔记源自韦东山老师的视频课程,感谢韦老师,韦老师是嵌入式培训界一股清流,为嵌入式linux开发点起的星星之火,也愿韦老师桃李满园。聚是一团火,散是满天星!

在这样一个速食的时代,坚持做自己,慢下来,潜心琢磨,心怀敬畏,领悟知识,才能向下扎到根,向上捅破天,背着世界往前行!
仅此向嵌入行业里的每一个认真做技术的从业者致敬!



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