STM32F103C8T6 的 SPI 和 I2C 接口使用指南

# 1. STM32F103C8T6 基础知识

- 1.1 STM32F103C8T6 概述

作为STMicroelectronics推出的Cortex-M3内核系列微控制器，STM32F103C8T6具有丰富的外设接口和强大的性能，适用于广泛的嵌入式应用场景。

- 1.1.1 STM32F103C8T6 系列特点

STM32F103C8T6系列具有64KB Flash存储器、20KB RAM，工作频率72MHz，支持多种通信接口和丰富的外设模块，可满足各种应用需求。

- 1.1.2 架构和核心功能

采用Arm Cortex-M3内核，集成多种外设模块如SPI、I2C、USART等，具有丰富的中断和低功耗模式，适合于实时控制和数据处理应用。

在开发过程中，充分了解STM32F103C8T6的特点和功能，能更有效地利用其性能，实现各种嵌入式应用的需求。

# 2. SPI 接口

- 2.1 SPI 简介

SPI（Serial Peripheral Interface）是一种全双工的同步串行通信接口，用于芯片之间的数据传输。SPI 总线由四根线构成，分别为时钟线（SCLK），主设备输出数据线（MOSI），主设备输入数据线（MISO）和片选线（SS）。

### 2.1.1 SPI 工作原理

SPI 采用主从式结构进行数据传输，主设备控制通信时序和片选线，从设备在时钟的边沿发送或接收数据。数据在时钟的上升或下降沿传输，通常采用先发送后接收的方式进行通信。

### 2.1.2 SPI 特点和优势

- 高速传输：SPI 可以实现较高的数据传输速率，适用于对速度要求较高的场景。
- 硬件支持：大多数单片机都内置了SPI外设，方便开发者进行应用开发。
- 灵活性强：SPI 接口灵活多变，可以通过配置不同的参数来满足各种应用需求。

- 2.2 STM32F103C8T6 SPI 接口设置

在 STM32F103C8T6 上，SPI 接口通常用于外设控制和数据传输，下面将介绍如何配置 STM32F103C8T6 的 SPI 接口以及相关的应用实例。

### 2.2.1 SPI 初始化配置

在配置 SPI 接口时，需要设置工作模式、数据传输速率、数据位长度等参数。以下是使用 HAL 库进行 SPI 初始化配置的示例代码（以STM32CubeMX生成的代码为例）：

/* SPI1 init function */
static void MX_SPI1_Init(void)
{
  hspi1.Instance = SPI1;
  hspi1.Init.Mode = SPI_MODE_MASTER;
  hspi1.Init.Direction = SPI_DIRECTION_2LINES;
  hspi1.Init.DataSize = SPI_DATASIZE_8BIT;
  hspi1.Init.CLKPolarity = SPI_POLARITY_LOW;
  hspi1.Init.CLKPhase = SPI_PHASE_1EDGE;
  hspi1.Init.NSS = SPI_NSS_SOFT;
  hspi1.Init.BaudRatePrescaler = SPI_BAUDRATEPRESCALER_256;
  hspi1.Init.FirstBit = SPI_FIRSTBIT_MSB;
  hspi1.Init.TIMode = SPI_TIMODE_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCCalculation = SPI_CRCCALCULATION_DISABLE;
  hspi1.Init.CRCPolynomial = 10;
  HAL_SPI_Init(&hspi1);
}

### 2.2.2 数据传输和时序要求

在使用 SPI 进行数据传输时，需要注意时钟极性和相位、数据传输速率等时序要求。根据外设的要求，合理配置 SPI 的参数可以有效提高通信的稳定性和准确性。

### 2.2.3 多从设备通信配置

对于需要与多个从设备通信的场景，可以通过片选线实现多从设备的选择。在同一时刻只选中一个从设备，通过片选线的切换实现与不同从设备的数据交互。

- 2.3 SPI 应用实例

SPI 接口在各种应用场景中都有广泛的应用，下面将介绍几种常见的 SPI 应用实例，帮助读者更好地理解 SPI 接