SPI—读写串行 FLASH

Posted 2020-09-26 悄然拔尖

SPI协议简介
SPI 协议是由摩托罗拉公司提出的通讯协议(Serial Peripheral Interface)，即串行外围设
备接口，是一种高速全双工的通信总线。它被广泛地使用在 ADC、 LCD 等设备与 MCU 间，
要求通讯速率较高的场合。

 

 

• 标号1处， NSS信号线由高变低，是SPI通讯的起始信号。 NSS是每个从机各
自独占的信号线，当从机检在自己的NSS线检测到起始信号后，就知道自己
被主机选中了，开始准备与主机通讯。
• 在图中的标号6处， NSS信号由低变高，是SPI通讯的停止信号，表示本次通
讯结束，从机的选中状态被取消。

 为什么MOSI，MISO信号线是两根交叉呢？因为这样可以在采样时传递0或者1两种选择，而选择切换时就在触发情况下进行切换（交叉处），所以spi的通讯，到底属于4种模式中的哪种模式很重要。

• CS(NSS)信号线在空闲状态为低电平时， CPOL=0；空闲状态为高电平时， CPOL=1。
• CPHA=0， MOSI和MISO数据线的有效信号在SCK的奇数边沿保持不变，数据信号将在SCK奇数边沿时被采样，在非采样时刻， MOSI和MISO的有效信号才发生切换。

• CS(NSS)信号线在空闲状态为低电平时， CPOL=0；空闲状态为高电平时， CPOL=1。
• CPHA=1， MOSI和MISO数据线的有效信号在SCK的偶数边沿保持不变，数据信号将在SCK偶数边沿时被采样，在非采样时刻， MOSI和MISO的有效信号才发生切换。 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

编程要点：

 

上面的MISO，按照正常情况来说，这个引脚应该配置为输入模式，但是在SPI引脚复用的时候，配置成输出模式，也可以接收数据。

 

在复用模式的时候，配置成推挽或者开漏输出，也可以对输入数据寄存器访问，这样的复用情况下，可以输出也可以输入。但是要是你想配置成输入模式也具有输出功能，那就不切实际了，没有配置输出，肯定没有输出，没有配置输入，可我外部有输入时，在复用情况下，是可以接收输入的。

还要注意与MCU通信的SPI芯片手册对于SPI模式的描述，有的直接给出了模式，有的支持好几种，有的压根就不说，要你自己去看手册的时序图并自己判断。

比如：W25Q128 和ADS1256，都是SPI通信的，但是W25Q128的芯片手册比较人性化：

直接给出了支持模式0和模式3，而且我们知道，通信速率取决于速度更慢的一方，W25Q128也给出了：

但是，TI的ADS1256可没有那么人性化：

英文文档没有介绍关于4种模式的，只有通过时序，我们可以的知道是模式一。同样，速率也不是以时钟多少兆体现的，而是

SPS：每秒采样次数，sample per second。

经过这次项目对ADS1256的调试，对spi认识更加清楚了。

 接收和发送函数在同一个函数中：

SPI是全双工的，所以可以在发送的时候接收，也可以在接收的时候发送。但是，我们的通信都是先写发送，再写接收，我在想可不可以先写接收，再写发送呢？这样去想为什么是很好的学习方式，但是经过思考之后，应该是不可行的，必须先写发送再写接收，因为你要通过SPI通信，作为SPI通信发起者，应该先发送，再接收。经测试，也确实如此。（这里是我的推论，如果没有更改，证明测试之后如我预期）。