SPI(Serial Peripheral Interface)总线规范

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SPI是英文Serial Peripheral Interface的缩写，中文意思是串行外围设备接口，SPI是Motorola公司推出的一种同步串行通讯方式，是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，与SPI有关的软件就相当简单，使CPU有更多的时间处理其他事务。

SPI 总线规范

 是英文  的缩写，中文意思是串行外围设备接口， 是  公司推出的一种同步串行通

讯方式，是一种三线同步总线，因其硬件功能很强，与  有关的软件就相当简单，使  有更多的时间处理其他事务。

　　 概述

　　：高速同步串行口。～ 线接口，收发独立、可同步进行

　　，是英语  的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。是  首先在其 

系列处理器上定义的。 接口主要应用在 ， ，实时时钟， ! 转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。

，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 " 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，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如 #$%$&''

　　 总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使  与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。外围设置

  、网络控制器、! 显示驱动器、 (! 转换器和  等。 总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接

口，该接口一般使用  条线：串行时钟线（)）、主机输入(从机输出数据线 、主机输出(从机输入数据线  和低电平有效

的从机选择线 *有的  接口芯片带有中断信号线 +# 或 +#、有的  接口芯片没有主机输出(从机输入数据线 ,。

　　 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  根线，事实上 

根也可以（单向传输时）。也是所有基于  的设备共有的，它们是 !（数据输入），!（数据输出），)（时钟），（片

选）。

　　（%）!-主设备数据输出，从设备数据输入

　　（&）!-主设备数据输入，从设备数据输出

　　（）)-时钟信号，由主设备产生

　　（）-从设备使能信号，由主设备控制

　　其中  是控制芯片是否被选中的，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），对此芯片的操作

才有效。这就允许在同一总线上连接多个  设备成为可能。

　　接下来就负责通讯的  根线了。通讯是通过数据交换完成的，这里先要知道  是串行通讯协议，也就是说数据是一位一

位的传输的。这就是 ) 时钟线存在的原因，由 ) 提供时钟脉冲，!，! 则基于此脉冲完成数据传输。数据输出通过 ! 线，

数据在时钟上升沿或下降沿时改变，在紧接着的下降沿或上升沿被读取。完成一位数据传输，输入也使用同样原理。这样，在至少  次

时钟信号的改变（上沿和下沿为一次），就可以完成  位数据的传输。

　　要注意的是，) 信号线只由主设备控制，从设备不能控制信号线。同样，在一个基于  的设备中，至少有一个主控设

备。这样传输的特点：这样的传输方式有一个优点，与普通的串行通讯不同，普通的串行通讯一次连续传送至少  位数据，而  允许

数据一位一位的传送，甚至允许暂停，因为 ) 时钟线由主控设备控制，当没有时钟跳变时，从设备不采集或传送数据。也就是说，

主设备通过对 ) 时钟线的控制可以完成对通讯的控制。 还是一个数据交换协议：因为  的数据输入和输出线独立，所以允许同

时完成数据的输入和输出。不同的  设备的实现方式不尽相同，主要是数据改变和采集的时间不同，在时钟信号上沿或下沿采集有不

同定义，具体请参考相关器件的文档。

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