SPI总线知识小结
STC15的SPI总线接口总结
而硬件 SPI 有发送/接收缓冲区，直接把数据填到缓冲区，在脉冲的作用下发送出去。
3、软件模拟 SPI 程序(与 RC522 射频模块通信)
//读 SPI 数据
unsigned char SPIReadByte(void)
{
unsigned char SPICount;
// Counter used to clock out the data
ucResult=SPDAT; SPI_SS=1;
return ucResult; } 第一次写入地址的同时读到的是上一次保存在从机缓冲区的数据，不是我们要读取的数据， 所以没去返回。第二次向从机发一个伪数据，返回第一次写入的地址指向的数据。
// 写寄存器 // Address：写入地址 // value：写入值 //返回一次无效的值 unsigned char WriteRawRC(unsigned char Address, unsigned char value) {
void SPIWriteByte(unsigned char SPIData)
{
unsigned char SPICount;
// Counter used to clock out the data
for (SPICount = 0; SPICount < 8; SPICount++)
{
if (SPIData & 0x80)
unsigned char readtemp=0; unsigned char ucAddr=0; SPI_SS=0; ucAddr = ((Address<<1)&0x7E); SPDAT=ucAddr; while(!(SPSTAT&SPIF)); //等待发送完成 SPSTAT=0XC0; //清零状态标志位 readtemp=SPDAT; SPDAT=value; while(!(SPSTAT&SPIF)); //等待发送完成 SPSTAT=0XC0; //清零状态标志位 SPI_SS=1;
I2CSPI总线原理总结
IIC总线原理1 起始和终止都按时序图写他们的程序。
开始电平（建立>4.7us) 下降沿或上升沿(保持>4us) 之后电平（scl=0:为接受下一个数据做准备）2对于不带回值得函数，应当定义为void类型，在此函数体中不得出现Return语句。
void I2cStart() 起始信号的模拟{SDA=1; 初始条件，强制Delay10us(); >4.7usSCL=1; 初始条件,建立时间使SDA保持时间>4.7usDelay10us();//建立时间是SDA保持时间>4.7usSDA=0;Delay10us();//保持时间是>4usSCL=0;Delay10us();起始信号：在SCL时钟信号在高电平期间SDA信号产生一个下降沿起始之后SDA和SCL都为02 void I2cStop() 由主控制器(有CPU的：单片机）主动建立的{SDA=0;Delay10us();SCL=1;Delay10us();//建立时间大于4.7usSDA=1;Delay10us();}终止信号：在SCL时钟信号高电平期间SDA信号产生一个上升沿结束之后保持SDA和SCL都为1；表示总线空闲void Pcf8591SendByte(unsigned char channel){I2cStart();I2cSendByte(WRITEADDR);//发送写器件地址I2cSendByte(0x40|channel);//发送控制寄存器I2cStop();}在开始和停止条件之间从发送机传输到接收机的数据字节数是没有限制的一个主控能控制信号的传输和时钟频率。
如单片机置位和复位SDA和SCL来产生发送或接收数据的脉冲。
单片机令SDA=1时，释放数据SDA,让别的器件来控制SDA启动与停止数据传输时：单片机令SCL=0，是为下一个数据的传送做准备。
SCL=1时，SDA要保持1或0不变，因为此时接收器正在读取数据SCL=0时，允许SDA的电平发送改变，此时接收器不读取SDA上的数据总线上每传送一位数据都有一个时钟脉冲与之对应（同步控制）主控器给被控器发送应答信号子函数中：哪里有Return语句，哪里就是此函数的结束。
SPI总线小结
SPI总线小结
SPI 接口的全称是”Serial Peripheral Interface”，意为串行外围接口，是Motorola 首先在其MC68HCXX 系列处理器上定义的。
SPI 接口主要应用在EEPROM，FLASH，实时时钟，AD 转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。
SPI 接口是在CPU 和外围低速器件之间进行同步串行数据传输，在主器件的移位脉冲下，数据按位传输，高位在前，地位在后，为全双工通信，数据传输速度总体来说比I2C 总线要快，速度可达到几Mbps。
1、SPI 总线主要特点
- 全双工；
- 可以当作主机或从机工作；
- 提供频率可编程时钟；
- 发送结束中断标志；
- 写冲突保护；
2、接口定义
该总线通信基于主-从配置。
它有以下4 个信号：
MOSI：Master Out Slave In 主出/从入
MISO：Master In Slave Out 主入/从出
SCK：Serial Clock 串行时钟
SS：Slave Select 从属选择
芯片上从属选择(slave-select)的引脚数决定了可连到总线上的器件数量。
3、SPI 时序分析
在SPI 传输中，数据是同步进行发送和接收的。
数据传输的时钟基于来自主处理器的时钟脉冲，摩托罗拉没有定义任何通用SPI 的时钟规范。
然而，最常。
I2C总线和SPI总线总结
I2C总线和SPI总线总结I2C（Inter-Integrated Circuit）总线是一种由Philips公司于1982年推出的串行通信协议。
它是一种双线制协议，使用两根线（一根为时钟线SCL，另一根为数据线SDA）进行通信。
其中SCL由主设备控制，用于发送时钟信号，而SDA用于双向数据传输。
其中，每个设备都有唯一的地址，可以由主设备选择通信。
I2C总线支持多主设备操作，即多个主设备可以对同一总线上的多个从设备进行通信。
1.速度较低：I2C总线的速度通常在100kHz、400kHz、1MHz等级，相对于其他总线来说较低。
这使得I2C总线适合用于较短距离的通信和低速设备。
2.优秀的设备兼容性：I2C总线的主设备可以与各种不同的从设备进行通信，如温度传感器、光照传感器、EEPROM存储器等。
这使得I2C总线在很多应用中被广泛使用。
3.线路简单：由于只需要两根线，所以I2C总线的线路相对简单，成本较低。
同时，可以通过电平转换器将3.3V和5V之间的设备连接到同一总线上。
4.支持多主结构：I2C总线可以连接多个主设备和多个从设备，实现多设备之间的通信。
这使得I2C总线非常适合在多个设备之间进行通信和控制。
SPI（Serial Peripheral Interface）总线是一种由Motorola公司于1980年代推出的串行通信协议。
与I2C总线不同，SPI总线是一种四线制协议，包括一个时钟线（SCLK）、一个主设备输出线（MOSI）、一个主设备输入线（MISO）和一个片选线（SS）。
SPI总线的主要特点是：1.高速传输：SPI总线通常支持较高的速度，可达到几百kHz甚至几十MHz的级别。
这使得SPI总线非常适合在高速设备之间进行快速数据传输，如存储器、传感器和带宽要求较高的外设。
2.数据传输双向：SPI总线支持双向数据传输，主设备可以向从设备发送数据，同时也可以接收从设备的数据。
这使得SPI总线适用于需要双向数据传输的应用，如存储器芯片的读写操作。
SPI全面介绍以及学习心得
SPI基础介绍SPI，是英语Serial Peripheral interface的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。
是Motorola首先在其MC68HCXX系列处理器上定义的。
SPI接口主要应用在EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。
SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，节约了芯片的管脚，同时为PCB的布局上节省空间，提供方便，正是出于这种简单易用的特性，现在越来越多的芯片集成了这种通信协议，比如AT91RM9200.SPI总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。
外围设置FLASHRAM、网络控制器、LCD显示驱动器、A/D转换器和MCU等。
SPI总线系统可直接与各个厂家生产的多种标准外围器件直接接口，该接口一般使用4条线：串行时钟线（SCK）、主机输入/从机输出数据线MISO、主机输出/从机输入数据线MOSI和低电平有效的从机选择线SS(有的SPI接口芯片带有中断信号线INT或INT、有的SPI接口芯片没有主机输出/从机输入数据线MOSI)。
SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（单向传输时）。
也是所有基于SPI的设备共有的，它们是SDI（数据输入），SDO（数据输出），SCK（时钟），CS（片选）。
（1）SDO –主设备数据输出，从设备数据输入（2）SDI –主设备数据输入，从设备数据输出（3）SCLK –时钟信号，由主设备产生（4）CS –从设备使能信号，由主设备控制其中CS是控制芯片是否被选中的，也就是说只有片选信号为预先规定的使能信号时（高电位或低电位），对此芯片的操作才有效。
这就允许在同一总线上连接多个SPI设备成为可能。
接下来就负责通讯的3根线了。
通讯是通过数据交换完成的，这里先要知道SPI是串行通讯协议，也就是说数据是一位一位的传输的。
SPI总线学习
SPI总线学习1、S PI总线速度：波特率可以高达5Mbps，具体速度大小取决于SPI硬件。
例如，Xicor公司的SPI串行器件传输速度能达到5MHz；ATMEL的AT45DB021B，20 MHz Max Clock Frequency；LPC2214的SPI，最大数据位速率为输入时钟速率的1/8。
2、SPI简介：同步外设接口(SPI)是由摩托罗拉公司开发的全双工同步串行总线，该总线大量用在与EEPROM、ADC、FLASH和显示驱动器之类的慢速外设器件通信。
SPI（Serial Peripheral Interface）是一种串行同步通讯协议，由一个主设备和一个或多个从设备组成，主设备启动一个与从设备的同步通讯，从而完成数据的交换。
通讯时，数据由MOSI 输出，MISO输入，数据在时钟的上升或下降沿由MOSI输出，在紧接着的下降或上升沿由MISO读入，这样经过8/16次时钟的改变，完成8/16位数据的传输。
在一次数据传输过程中，接口上只能有一个主机和一个从机能够通信。
并且，主机总是向从机发送一个字节数据，而从机也总是向主机发送一个字节数据。
该总线通信基于主-从配置。
它有4个信号：MOSI:主出/从入MISO:主入/从出SCK:串行时钟SS:从属选择 。
即CS（从使能信号），CS决定了唯一的与主设备通信的从设备，如 没有CS信号，则只能存在一个从设备，主设备通过产生移位时钟来发起通讯。
在SPI传输中，数据是同步进行发送和接收的。
数据传输的时钟基于来自主处理器的时钟脉冲，摩托罗拉没有定义任何通用SPI的时钟规范。
然而，最常用的时钟设置基于时钟极性(CPOL)和时钟相位(CPHA)两个参数，CPOL定义SPI串行时钟的活动状态，而CPHA定义相对于SO-数据位的时钟相位。
CPOL和CPHA的设置决定了数据取样的时钟.3、例子：LPC2214有两个SPI接口。
SPI从机选择信号是一个低有效信号，用于指示被选择参与数据传输的从机。
SPI通信协议(SPI总线)学习
SPI通信协议（SPI总线）学习
SPI（Serial Peripheral Interface）是一种同步的、全双工的通信总线，常用于连接微
控制器和外围设备。
SPI总线的通信协议相对简单，有四根信号线组成：SCLK（时钟
信号）、MOSI（主机输出从机输入信号）、MISO（主机输入从机输出信号）和SS （片选信号）。
SPI总线的工作方式如下：
1. 选择从机：主机通过将片选信号（SS）置低来选择要通信的从机。
通常每个从机都
有独立的片选线。
2. 时钟信号：主机通过时钟信号（SCLK）提供同步时钟给从机，控制数据传输的时钟周期。
3. 主机输出从机输入：主机将要发送给从机的数据通过主机输出从机输入信号（MOSI）发送给从机。
数据按照时钟的上升沿或下降沿传输。
4. 主机输入从机输出：从机将要发送给主机的数据通过主机输入从机输出信号（MISO）传输给主机。
数据按照时钟的上升沿或下降沿传输。
5. 数据传输顺序：数据传输是基于时钟信号的，每个时钟周期传输一个位。
主机和从
机按照特定的数据传输格式进行通信，可以是先传输最高有效位（MSB）或最低有效
位（LSB）。
6. 数据传输模式：SPI总线支持多种数据传输模式，如模式0、模式1、模式2和模式3，不同模式下时钟信号和数据传输的相位和极性不同。
7. 传输完成：主机通过将片选信号（SS）置高来结束通信。
SPI总线的优点是简单、高速、低成本，适用于连接多种外设，如传感器、存储器、显示器等。
然而，SPI总线并没有提供错误检测和纠正机制，需要通过其他方式保证数据的可靠性。
SPI接口总线介绍
SPI接口总线介绍SPI 可以作为主、从器件工作，并可在同一总线上支持多个主、从器件。
SPI 主要使用3 个信号。
（1）主输出、从输入（MOSI）用于主器件到从器件的串行数据传输。
SPI 作为主器件，信号为输出；SPI 作为从器件，信号为输入。
当被配置为主器件时，MOSI 由移位寄存器的MSB 驱动。
（2）主输入、从输出（MISO）用于从器件到主器件的串行数据传输。
SPI 作为主器件，信号为输入；SPI 作为从器件，信号为输出。
当作为从器件工作时，MISO 由移位寄存器的MSB 驱动。
（3）串行时钟（CLK）用于同步主器件和从器件之间在MOSI 和MISO 线上的串行数据传输。
当SPI 作为主器件时产生该信号。
SD 卡总线知识介绍SD 总线允许强大的1 线到4 线数据信号设置。
当默认的上电后，SD 卡使用DAT0。
初始化之后，主机可以改变线宽（译者按：即改为2 根线，3 根线...）。
混和的SD 卡连接方式也适合于主机。
在混和连接中Vcc，Vss 和CLK 的信号连接可以通用。
但是，命令，回复，和数据（DAT0～3）这几根线，各个SD卡必须从主机分开。
这个特性使得硬件和系统上交替使用。
SD 总线上通信的命令和数据比特流从一个起始位开始，以停止位中止。
CLK：每个时钟周期传输一个命令或数据位。
频率可在0～25MHz 之间变化。
SD 卡的总线管理器可以不受任何限制的自由产生0～25MHz 的频率。
CMD：命令从该CMD 线上串行传输。
一个命令是一次主机到从卡操作的开始。
命令可以以单机寻址（寻址命令）或呼叫所有卡（广播命令）方式发送。
回复从该CMD 线上串行传输。
一个命令是对之前命令的回答。
回复可以来自单机或所有卡。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
SPI总线知识小结
同步外设接口(SPI)是由摩托罗拉公司开发的全双工同步串行总线，该总线大量用在与EEPROM、ADC、FRAM和显示驱动器之类的慢速外设器件通信。
SPI（Serial Peripheral Interface）是一种串行同步通讯协议，由一个主设备和一个或多个从设备组成，主设备启动一个与从设备的同步通讯，从而完成数据的交换。
SPI 接口由SDI（串行数据输入），SDO（串行数据输出），SCK（串行移位时钟），CS（从使能信号）四种信号构成，CS 决定了唯一的与主设备通信的从设备，如没有CS 信号，则只能存在一个从设备，主设备通过产生移位时钟来发起通讯。
通讯时，数据由SDO 输出，SDI 输入，数据在时钟的上升或下降沿由SDO 输出，在紧接着的下降或上升沿由SDI 读入，这样经过8/16 次时钟的改变，完成8/16 位数据的传输。
SPI通信
该总线通信基于主-从配置。
它有以下4个信号：
MOSI:主出/从入
MISO:主入/从出
SCK:串行时钟
SS:从属选择
芯片上“从属选择”(slave-select)的引脚数决定了可连到总线上的器件数量。
在SPI传输中，数据是同步进行发送和接收的。
数据传输的时钟基于来自主处理器的时钟脉冲，摩托罗拉没有定义任何通用SPI的时钟规范。
然而，最常用的时钟设置基于时钟极性(CPOL)和时钟相位(CPHA)两个参数，CPOL定义SPI串行时钟的活动状态，而CPHA定义相对于SO-数据位的时钟相位。
CPOL和CPHA的设置决定了数据取样的时钟沿。
数据方向和通信速度
SPI传输串行数据时首先传输最高位。
波特率可以高达5Mbps，具体速度大小取决于SPI硬件。
例如，Xicor公司的SPI串行器件传输速度能达到5MHz。
SPI总线接口及时序
SPI总线包括1根串行同步时钟信号线以及2根数据线。
SPI模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置，时钟极性（CPOL）对传输协议没有重大的影响。
如果CPOL=0，串行同步时钟的空闲状态为低电平；如果CPOL=1，串行同步时钟的空闲状态为高电平。
时钟相位（C PHA）能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。
如果CPHA=0，在串行同步时钟的第一个跳变沿（上升或下降）数据被采样；如果CPHA=1，在串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样。
SPI主模块和与之通信的外设音时钟相位和极性应该一致。
SPI接口时序如图3、图4所示。
SPI是一个环形总线结构，由ss（cs）、sck、sdi、sdo构成，其时序其实很简单，主要是在sck的控制下，两个双向移位寄存器进行数据交换。
假设下面的8位寄存器装的是待发送的数据10101010，上升沿发送、下降沿接收、高位先发送。
那么第一个上升沿来的时候数据将会是sdo=1；寄存器=0101010x。
下降沿到来的时候，sdi上的电平将所存到寄存器中去，那么这时寄存器=01010 10sdi，这样在8个时钟脉冲以后，两个寄存器的内容互相交换一次。
这样就完
这样就完成了两个寄存器8位的交换，上面的上表示上升沿、下表示下降沿，sdi、sdo相对于主机而言的。
其中ss引脚作为主机的时候，从机可以把它拉底被动选为从机，作为从机的是时候，可以作为片选脚用。
根据以上分析，一个完整的传送周期是16位，即两个字节，因为，首先主机要发送命令过去，然后从机根据主机的名准备数据，主机在下一个8位时钟周期才把数据读回来
SPI 总线是Motorola公司推出的三线同步接口，同步串行3线方式进行通信:一条时钟线SCK，一条数据输入线MOSI，一条数据输出线MISO;用于CPU与各种外围器件进行全双工、同步串行通讯。
SPI主要特点有:可以同时发出和接收串行数据;可以当作主机或从机工作;提供频率可编程时钟;发送结束中断标志;写冲突保护;总线竞争保护等。
图3示出SPI总线工作的四种方式，其中使用的最为广泛的是SPI0和SPI3方式(实线表示):
图2 SPI总线四种工作方式
SPI模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置，时钟极性（CPOL）对传输协议没有重大的影响。
如果CPOL=0，串行同步时钟的空闲状态为低电平；如果CPOL=1，串行同步时钟的空闲状态为高电平。
时钟相位（CPHA）能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。
如果CPHA=0，在串行同步时钟的第一个跳变沿（上升或下降）数据被采样；如果CPHA=1，在串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样。
SPI主模块和与之通信的外设音时钟相位和极性应该一致。
SPI接口时序如图3、图4所示。
二，.SPI功能模块的设计
根据功能定义及SPI的工作原理，将整个IP Core分为8个子模块：uC接口模块、时钟分频模块、发送数据FIFO模块、接收数据FIFO模块、状态机模块、发送数据逻辑模块、接收数据逻辑模块以及中断形式模块。
深入分析SPI的四种传输协议可以发现，根据一种协议，只要对串行同步时钟进行转换，就能得到其余的三种协议。
为了简化设计规定，如果要连续传输多个数据，在两个数据传输之间插入一个串行时钟的空闲等待，这样状态机只需两种状态（空闲和工作）就能正确工作。