二、协议层
1、SPI 通讯的通讯时序
2、通讯的起始和停止信号
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。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。
3、数据有效性
MOSI 及 MISO 的数据在 SCK 的上升沿期间变化输出,在 SCK 的下降沿时被采样。即在 SCK 的下降沿时刻,MOSI 及 MISO 的数据有效,高电平时表示数据“1”,为低电平时表示数据“0”。在其它时刻,数据无效,MOSI 及 MISO 为下一次表示数据做准备。
SPI 每次数据传输可以 8 位或 16 位为单位,每次传输的单位数不受限制。
数据传输时,MSB先行或 LSB 先行并没有作硬性规定,但要保证两个 SPI 通讯设备之间使用同样的协定,一般都会采用图 SPI 通讯时序 中的 MSB 先行模式。
4、CPOL/CPHA 及通讯模式
时钟极性 CPOL 是指 SPI 通讯设备处于空闲状态时,SCK 信号线的电平信号 (即 SPI 通讯开始前、 NSS 线为高电平时 SCK 的状态)。CPOL=0 时,SCK 在空闲状态时为低电平,CPOL=1 时,则相反。
时钟相位 CPHA 是指数据的采样的时刻,当 CPHA=0 时,MOSI 或 MISO 数据线上的信号将会在 SCK 时钟线的“奇数边沿”被采样。当 CPHA=1 时,数据线在 SCK 的“偶数边沿”采样。
由 CPOL 及 CPHA 的不同状态,SPI 分成了四种模式,见表 SPI 的四种模式 ,主机与从机需要工 作在相同的模式下才可以正常通讯,实际中采用较多的是“模式 0”与“模式 3”
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