一、概述

SPI是Serial Peripheral interface的縮寫，是一種串行外設接口。全雙工通信，有4根信號線，在MCU、SOC、FLASH、DSP等芯片上常見。

SPI特點

SPI接口只有一個主機，可以有一個或者多個從機。時鐘信號由主機發送，所以主機要讀一個字節就需要發送一個字節，為從機提供時鐘信號。當存在多個從機時由CS片選信號選擇從機。

一主一從連接框圖

一主多從連接框圖

SPI的片選信號

如果是一主一從也可以不使用片選信號，此時從機SPI的接收數據中斷使能，在中斷ISR里處理數據；如果使用片選信號，可以不使用SPI硬件片選信號，可以使用一個帶外部中斷功能的IO作為CS。

SPI的4根信號

MISO： 主機輸入/從機輸出引腳。

MOSI： 主機輸出/從機輸入引腳。

CLK：串行時鐘信號，由主機產生。

CS：從機片選信號，由主機控制。

當然，4根線也不是必須全用上，可以只發送或只接收。可以參考STM32的SPI介紹。

SPI的4種mode

所謂的模式，是指可以通過配置CPOL（時鐘極性）來設定CLK空閑狀態的電平是高還是低；通過配置CPHA（時鐘相位）來設定在CLK的哪個沿進行數據采樣和數據發送。CPOL和CPHA可以配置成0或1，所以組合有4種mode。

主機和從機的使用的mode要匹配對應。比如SPI FLASH只支持兩種mode,所以主機初始化配置要注意。如下圖FLASH只支持mode 0 和 mode 3：

二、STM32程序初始化舉例

void SPI1_Init(void)

{

//Enable SPI1 clock and GPIO clock for SPI1

RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

//Configure SPI1 pins: SCK, MISO and MOSI

GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;

GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;

GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;

GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

//SPI1 Config

SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;

SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;

SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Slave;

SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;

SPI_InitStructure.SPI_CPOL=SPI_CPOL_Low;//主從機的配置相同

SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;//主從機的配置相同

SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;

SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_16;

SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_LSB;//主從機的配置相同

SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;

SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStructure);

NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = SPI1_IRQn;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;

NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd=ENABLE;

NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

SPI_I2S_ITConfig(SPI1,SPI_I2S_IT_RXNE,ENABLE);//使能接收中斷

//Enable SPI1

SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);

}