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Arduino项目开发 SPI总线规范.pdf
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SPI
SPI
SPI
SPI 总线规范
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 概述
SPI :高速同步串行口。 3 ~ 4 线接口,收发独立、可同步进行 .
SPI ,是英语 Serial Peripheral interface 的缩写,顾名思义就是串
行外围设备接口。是 Motorola 首先在其 MC68HCXX 系列处理器上定义的 。
S
PI 接口主要应用在 EEPROM , FLASH , 实时时钟 , AD 转换器 , 还有数字信号
处理器和数字信号解码器之间 。 SPI , 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 , 现在越来越多的芯片集成
了这种通信协议,比如 AT91RM9200.
SPI 总线系统是一种同步串行外设接口 , 它可以使 MCU 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 FLASHRAM 、 网络控制器 、 LC D
显示驱动器 、 A/D 转换器和 MCU 等 。 SPI 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 4 条线:串行时钟线( SCK )、主
机输入 / 从机输出数据线 MISO 、主机输出 / 从机输入数据线 MOSI 和低电平有
效的从机选择线 SS( 有的 SPI 接口芯片带有中断信号线 INT 或 INT 、有的 SP I
接口芯片没有主机输出 / 从机输入数据线 MOSI) 。
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 SDI ( 数据输入 ) , SDO ( 数据输出 )
,
SCK (时钟), CS (片选)。
( 1 ) SDO – 主设备数据输出,从设备数据输入
( 2 ) SDI – 主设备数据输入,从设备数据输出
( 3 ) SCLK – 时钟信号,由主设备产生
( 4 ) CS – 从设备使能信号,由主设备控制
其中 CS 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 SPI 设备成为可能。
接下来就负责通讯的 3 根线了。通讯是通过数据交换完成的,这里先
要知道 SPI 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 SC K
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