一文读懂SPI通讯协议

引言

SPI（Serial Peripheral Interface）是一种同步串行通信接口协议，常用于嵌入式系统和芯片之间的通信。在本篇文章中，我们将详细介绍SPI通讯协议的工作原理、时序图和常见应用场景，并且通过丰富的示例代码帮助读者深入理解。

SPI通讯协议的基本概念

SPI通讯协议是通过主设备（Master）和从设备（Slave）之间的全双工通信来实现数据传输。SPI通讯协议包括四根信号线：SCLK（时钟线）、MOSI（主设备输出从设备输入线）、MISO（主设备输入从设备输出线）和SS（片选线）。其中，SCLK由主设备产生，用于同步数据传输；MOSI由主设备输出数据；MISO由从设备输出数据；SS用于选择需要与主设备进行通信的从设备。

SPI通讯协议的主设备负责控制通信的开始和结束，以及时钟的产生和数据的发送；从设备则接收主设备发送的数据并返回响应数据。通信过程可以简化为以下几个步骤：

1. 主设备选择从设备（主设备将相应的SS线拉低）。
2. 主设备产生时钟信号，同时发送数据到从设备（数据通过MOSI线传输）。
3. 从设备接收数据，并且将返回的响应数据发送给主设备（响应数据通过MISO线传输）。
4. 主设备释放片选线，结束本次通信。

SPI通讯协议的时序图

下图是SPI通讯协议的时序图：