【串行外设接口SPI】是一种广泛应用于数字信号处理（DSP）系统中的高速同步串行接口，它允许灵活地传输1到16位的数据，并且能够以可编程的位速率进行数据的移动，无论是从器件移入（输入）还是移出（输出）。SPI常用于DSP处理器与其他外部芯片或处理器之间的通信。
### 11.1 SPI概述和结构
SPI接口通常包括四个主要的外部引脚：
1. **SPISOMI**：SPI从设备输出/主设备输入引脚。
2. **SPISIMO**：SPI从设备输入/主设备输出引脚。
3. **SPISTE**：SPI从设备发送使能引脚（可选）。
4. **SPICLK**：SPI串行时钟引脚。
SPI有两种工作模式：主控模式和从动模式。波特率有125种可编程设置，但实际的最大速率取决于SPI引脚的I/O端口缓冲器速度。数据字长可自定义为1到16位。SPI支持四种时钟方案，通过时钟极性和时钟相位控制，以适应不同的通信需求。
SPI还具备同时接收和发送操作的能力，可以使用中断或查询模式完成这些操作。此外，SPI模块有12个控制寄存器，存储在从地址7040h开始的内存区域。控制寄存器是16位宽，但高字节写操作无效。
### 11.1.1 SPI结构框图和信号总汇
SPI的结构框图包括了核心组件和与其相关的信号，如SPICLK、SPISIMO、SPISOMI和SPISTE等。这些信号控制着SPI模块的时钟频率、中断和数据传输。
### 11.2 SPI模块寄存器
SPI模块有一系列的控制寄存器，每个都有特定的功能：
- **SPICCR**：SPI配置控制寄存器，用于设置SPI模块的初始配置，如软件复位、时钟极性选择和数据长度控制。
- **SPICTL**：SPI操作控制寄存器，包含中断使能位和数据发送控制位。
- **SPIST**：SPI状态寄存器，显示SPI当前的工作状态。
- **SPIBRR**：SPI波特率寄存器，用于设置SPI的传输速率。
- **SPIEMU**：SPI仿真缓冲寄存器。
- **SPIRXBUF**和**SPITXBUF**：SPI接收和发送缓冲寄存器，实现双缓冲传输。
- **SPIDAT**：SPI数据寄存器，用于读取接收到的数据或写入待发送的数据。
- **SPIFFTX**和**SPIFFRX**：SPI FIFO发送和接收寄存器，支持FIFO（先进先出）操作。
- **SPIFFCT**：SPI FIFO控制寄存器，管理FIFO的操作。
- **SPIPRI**：SPI中断优先级控制寄存器，用于设置SPI中断的优先级。
### 增强特性
SPI模块具有16级的FIFO（First-In-First-Out，先进先出）发送和接收功能，允许更高效的数据处理。此外，还有延时发送控制功能，以优化数据传输的时序。
### 总结
串行外设接口SPI是DSP系统中重要的通信接口之一，其灵活的配置选项、高速传输能力和丰富的控制寄存器使得它成为连接各种外设的理想选择。了解并掌握SPI的工作原理和配置方法，对于有效地利用DSP系统的资源和实现高效的外设通信至关重要。
