怎样理解SPI总线时钟的极性(CPOL)与相位(CPHA)？

只看该作者 · 2024-2-6 20:52

CPHA = 0：数据采样发生在每个时钟周期的第一个边沿（上升沿或下降沿，取决于CPOL设置）之后。这意味着数据在SCK信号变化后立即被采样，并且数据在下一个时钟边沿到来之前保持稳定。
若CPOL=0，则数据在时钟上升沿采样，在下降沿改变。
若CPOL=1，则数据在时钟下降沿采样，在上升沿改变。
CPHA = 1：数据采样发生在每个时钟周期的第二个边沿之后。这意味着数据在时钟边沿到达并保持稳定后才被采样，并且在当前时钟边沿发生数据交换。
若CPOL=0，则数据在时钟下降沿采样，在上升沿改变。
若CPOL=1，则数据在时钟上升沿采样，在下降沿改变。

只看该作者 · 2024-2-6 21:22

CPOL和CPHA的不同组合定义了SPI总线的四种工作模式（也称为“quadrature”），如下：
模式0（CPOL=0, CPHA=0）：空闲时钟线为低电平，数据在时钟的上升沿采样，并在下降沿传输。
模式1（CPOL=0, CPHA=1）：空闲时钟线为低电平，数据在时钟的下降沿采样，并在上升沿传输。
模式2（CPOL=1, CPHA=0）：空闲时钟线为高电平，数据在时钟的上升沿采样，并在下降沿传输。
模式3（CPOL=1, CPHA=1）：空闲时钟线为高电平，数据在时钟的下降沿采样，并在上升沿传输。

2万 · 2024-2-6 21:55

SPI总线时钟的极性(Clock Polarity，CPOL)用来决定在总线空闲时，同步时钟(SCK)信号线上的电位是高电平还是低电平。当时钟极性为0时(CPOL=0)，SCK信号线在空闲时为低电平；当时钟极性为1时(CPOL=1)，SCK信号线在空闲时为高电平。

1万 · 2024-2-6 22:26

SPI（Serial Peripheral Interface）是一种常用的串行通信协议，它使用四条线进行通信：MOSI（Master Out Slave In，主设备输出/从设备输入）、MISO（Master In Slave Out，主设备输入/从设备输出）、SCLK（Serial Clock，串行时钟）和SS（Slave Select，从设备选择）

只看该作者 · 2024-2-6 22:59

SPI设备，其CPOL设置为0，CPHA设置为0。这意味着在通信开始时，SCK信号是低电平。当主机准备发送数据位时，它会生成SCK信号，并在信号的上升沿发送数据，同时在上升沿采样从机发来的数据。因此，如果数据是在SCK信号的上升沿被采样，那么在整个时钟周期内，数据的有效传输只在信号的上升沿发生。

只看该作者 · 2024-2-6 23:32

在SPI通信中，时钟的极性（CPOL）和相位（CPHA）是两个重要的参数，它们决定了数据在时钟信号上的采样时刻

1万 · 2024-2-7 00:05

SPI总线时钟的相位(Clock Phase，CPHA)用来决定何时进行信号采样。当时钟相位为1时(CPHA=1)，在SCK信号线的第二个跳变沿进行采样；这里的跳变沿究竟是上升沿还是下降沿？取决于时钟的极性。当时钟极性为0时，取下降沿；当时钟极性为1时，取上升沿。

当时钟相位为0时(CPHA=0)，在SCK信号线的第一个跳变沿进行采样。跳变沿同样与时钟极性有关：当时钟极性为0时，取上升沿；当时钟极性为1时，取下降沿。

只看该作者 · 2024-2-7 00:38

时钟极性是指SPI总线时钟信号（SCLK）在空闲状态下的电平。CPOL=0表示时钟信号在空闲状态时为低电平，CPOL=1表示时钟信号在空闲状态时为高电平。CPOL参数决定了SPI总线时钟信号的基准电平，对于正确接收和发送数据至关重要。

只看该作者 · 2024-2-7 01:08

结合CPOL和CPHA，SPI通信可以有四种不同的工作模式：

模式0：CPOL=0，CPHA=0。在这种模式下，时钟信号在空闲状态为低电平，数据在时钟信号的上升沿进行采样。
模式1：CPOL=0，CPHA=1。在这种模式下，时钟信号在空闲状态为低电平，数据在时钟信号的下降沿进行采样。
模式2：CPOL=1，CPHA=0。在这种模式下，时钟信号在空闲状态为高电平，数据在时钟信号的下降沿进行采样。
模式3：CPOL=1，CPHA=1。在这种模式下，时钟信号在空闲状态为高电平，数据在时钟信号的上升沿进行采样。

怎样理解SPI总线时钟的极性(CPOL)与相位(CPHA)？

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