3线spi接口是什么 3线SPI是哪种接口

1、什么是3线SPI接口

SPI接口是一种同步串行通信接口，即串行外设接口。SPI使用4个线进行通信，即SCLK（时钟线）、MOSI（主机数据输出线）、MISO（主机数据输入线）和SS（从机选择线）。在某些情况下，由于设备主控芯片的GPIO资源限制，SPI接口可通过三根线实现数据交换，即熟知的3线SPI接口。

3线SPI接口中，SS线可以通过主控芯片的GPIO控制，主机不主动去选中从机，而是默认选中从机。这种应用场合下，可以节省一根线的使用，以及从机片上SS脚位的使用成本。

2、3线SPI接口的优缺点

优点：相比4线SPI，3线SPI接口可以减少一条SS片选线，节省外部连接引脚。由于只需要3条线，可以减少 PCB 片上的走线箇数。此外，3线SPI的协议规则简单，对于单片机的处理效率高，适合用于低成本和电路简单的场合。

缺点：3线SPI有一定的局限性，在大量数据的传输上不如4线SPI。而且，3线SPI主动选中从机的能力比4线SPI弱，主机与从机之间容易出现通信干扰。因此，在数据传输量不大、传输速度不是特别重要的场景下使用3线SPI比较适宜。

3、3线SPI接口的应用

在现实生活中，3线SPI接口广泛应用于嵌入式系统中。比如，小型MCU、智能穿戴等硬件设备。其应用场景包括：各类存储设备（闪存、EEPROM、 SRAM、 FRAM）、传感器设备（IMU、陀螺仪）、显示器设备（OLED、LCD等）等。

以OLED屏幕为例，在屏幕控制卡上集成了OLED驱动所需的资源，仅需要通过SPI接口传输指令和数据，就可以实现对OLED显示控制。

4、3线SPI接口的实现方法

3线SPI接口可在单片机以及FPGA中实现。对于单片机的实现，可选用一些较为成熟的MCU，如51单片机或STM32单片机等。MCU提供了 SPI接口控制模块，我们只需要简单编写SPI的收发程序即可。

对于FPGA的实现，我们需要使用VHDL或Verilog等逻辑综合语言，设计对应的逻辑电路。我们可以实现SPI的控制器，用于与SPI外设进行通信。 FPGA优点在于性能优化，适合高速数据传输。可以根据需求自由定制板卡以及控制器，有非常好的可扩展性。