SPI是英文Serial Peripheral Interface(串行外围接口)的缩写。它是一种同步串行通信总线,通常用于单片机与外围设备之间进行通信。SPI总线采用主从结构,每个从设备在SPI总线上保持独立,可以通过任何时刻来选择使用具体哪个从设备进行通信。
SPI总线主要包含四条线:
1、SCLK 系统时钟线,由主设备来产生。
2、MOSI 主输出,即主设备出向从设备的数据线。
3、MISO 从输入,即从设备输出的数据线。
4、CS 片选信号,当主设备需要与某个从设备通信时,通过该信号选择需要通信的从设备。
SPI总线工作时采用全双工通信方式,主从设备可以同时发送和接收数据。
具体工作流程如下:
1、主设备通过片选信号选择需要通信的从设备,并将SCLK设为一个合适的频率。
2、主设备向MOSI线发送一个字节的数据。
3、从设备收到主设备发送的数据,并通过MISO线返回一个字节的响应数据。
4、主设备在接收到从设备的响应数据后可以继续向MOSI线发送下一个字节的数据。
5、通信结束时,主设备取消片选信号,通信结束。
SPI总线在各种嵌入式设备和系统中都有非常广泛的应用。例如:
1、Flash存储器等数据存储设备。
2、AD/DA转换器等模拟信号处理设备。
3、各种显示屏等显示设备。
4、各种传感器,例如温度、湿度、气压等。
总之,只要需要在单片机系统中实现与外围设备之间的通信,都可以使用SPI总线。