stm之SPI通信协议

Posted 2020-09-20 二十四桥明月夜33

SPI (Serial Peripheral interface),顾名思义就是串行外围设备接口。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，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内部简明结构图

关于SPI传输过程（下面由灵魂画家作图）

　　　　

SPI包含四根线：

1、SS（Slave Select）：片选信号线，当有多个SPI设备与MCU相连时，每个设备的这个片选信号线是与MCU单独的引脚相连的，而其他SCK，MOSI，MISO线则为多个设备并联到相同的SPI总线上，当SS信号线为低电平时，片选有效，开始SPI通信

2、SCK（Serial Clock）：时钟信号线，由主通信设备产生，不同的设备支持的时钟频率不一样。

3、MOSI（Master Output，Slave Input）：主设备输出、从设备输入引脚

4、MISO（Master Input，Slave Output）：主设备输入、从设备输出引脚

 

 

好吧，理论看的有点懵逼，但我还得继续敲啊

关于SPI模式

根据SPI时钟极性（CPOL）和时钟相位（CPHA）配置的不同可分为4种模式

时钟极性是指SPI通信设备处于空闲状态时（或SPI通信开始时，即SS为低电平时），SCK的电平信号

CPOL=0时，SCK空闲状态为低电平，CPOL=1时则相反。

 

时钟相位是指数据采样的时刻，当CPHA=0时，MOSI或MISO数据线会在时钟线第一个边沿开始采样（奇数边沿）

当CPHA=1时，MOSI或MISO数据线会在时钟线第二个边沿开始采样（偶数边沿）

 

（配张图，略表敬意）

步骤分析：SS片选信号线拉低-->根据CPOL和CPHA进行数据采样

 

stm32 SPI接口框图

 stm32 SPI配置过程

1、配置相关引脚的复用功能，使能SPIx时钟

void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);

2、初始化SPIx，设置SPIx工作模式

void SPI_Init(SPI_TypeDef* SPIx, SPI_InitTypeDef* SPI_InitStruct);

3、使能SPIx

void SPI_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState);

4、SPI传输数据

void SPI_I2S_SendData(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t Data);

uint16_t SPI_I2S_ReceiveData(SPI_TypeDef* SPIx);

5、查看SPI传输状态

FlagStatus SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t SPI_I2S_FLAG);