02_SPI协议介绍

参考资料：

• 《SPI Block Guide V04.01.pdf》

• 《S3C2440A_UserManual_Rev13.pdf》

1. SPI硬件知识

1.1 硬件连线

引脚含义如下：

引脚	含义
DO(MOSI)	Master Output, Slave Input， SPI主控用来发出数据，SPI从设备用来接收数据
DI(MISO)	Master Input, Slave Output， SPI主控用来发出数据，SPI从设备用来接收数据
SCK	Serial Clock，时钟
CS	Chip Select，芯片选择引脚

1.2 SPI控制器内部结构

这个图等我们看完后面的SPI协议，再回过头来讲解：

2. SPI协议

2.1 传输示例

假设现在主控芯片要传输一个0x56数据给SPI Flash，时序如下： 首先CS0先拉低选中SPI Flash，0x56的二进制就是0b0101 0110，因此在每个SCK时钟周期，DO输出对应的电平。 SPI Flash会在每个时钟周期的上升沿读取D0上的电平。

2.2 SPI模式

在SPI协议中，有两个值来确定SPI的模式。 CPOL:表示SPICLK的初始电平，0为电平，1为高电平 CPHA:表示相位，即第一个还是第二个时钟沿采样数据，0为第一个时钟沿，1为第二个时钟沿

CPOL	CPHA	模式	含义
0	0	0	SPICLK初始电平为低电平，在第一个时钟沿采样数据
0	1	1	SPICLK初始电平为低电平，在第二个时钟沿采样数据
1	0	2	SPICLK初始电平为高电平，在第一个时钟沿采样数据
1	1	3	SPICLK初始电平为高电平，在第二个时钟沿采样数据
我们常用的是模式0和模式3，因为它们都是在上升沿采样数据，不用去在乎时钟的初始电平是什么，只要在上升沿采集数据就行。

极性选什么？格式选什么？通常去参考外接的模块的芯片手册。比如对于OLED，查看它的芯片手册时序部分： SCLK的初始电平我们并不需要关心，只要保证在上升沿采样数据就行。