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SPI通信方式

更新时间：2019-12-08 10:43:40 大小：2M 上传用户：xuzhen1查看TA发布的资源 标签：spi通信 下载积分：0分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

SPI 总线通信电路设计

由于SPI(setial peripheralinterface) 总线占用的接口线少，通信效率高，并且支持

大部分处理器芯片，因而是一种理想的选择。SPI 是利用4 根信号线进行通信的串行接口协

议，包括主／从两种模式。4 个接口信号为：串行数据输入(MISO ，主设备输入、从设备输

出) 、串行数据输出(M OSI ，主设备输出、从设备输入) 、移位时钟(SCK) 、低电平有效的

从设备使能信号(cs) 。SPI 最大的特点是由主设备时钟信号的出现与否来确定主／从设备间

的通信。一旦检测到主设备的时钟信号，数据开始传输。

由一个主机对接一个从机进行全双工通信的系统构成的方式。在该系统中， 由于主机和

从机的角色是固定不变的，并且只有一个从机，因此，可以将主机的丽端接高电平，将从机

的SS 端固定接地。

图1 全双工主机／从机连接方法

本系统采用的是由两个单片机互相连接构成多主机通信系统， SPI 主设备负责产生系统

时钟，并决定整个SPI 网络的通信速率。所有的SPI 设各都采用相同的接口方式，可以通

过调整处理器内部寄存器改变时钟的极性和相位。由于SPI 器件并不一定遵循同一标准，

比如EEPROM 、DAC 、ADC 、实时时钟及温度传感器等器件的SPI 接口的时序都有所不同，

为了能够满足不同的接口需要，采用时钟的极性和相位可配就能够调整SPi 的通信时序。


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SPI 总线通信电路设计  
由于 SPI(setial  
peripheralinterface) 总线占用的 接口 线少，通信效率高，并且支持  
大部分 处理器芯片 ，因而是一种理想的选择。 SPI 是利用 4 根信号线 进行通信的串行接口协  
议，包括主／从两种模式。 4 个接口信号为：串行数据输入  
出) 、串行数据输出 (M OSI ，主设备输出、从设备输入  
(MISO ，主设备输入、从设备输  
)、移位时钟 (SCK) 、低电平有效的  
从设备使能信号 (cs) 。SPI 最大的特点是由主设备时钟信号的出现与否来确定主／从设备间  
的通信。一旦检测到主设备的时钟信号，数据开始传输。  
由一个主机对接一个从机进行全双工通信的系统构成的方式。  
在该系统中， 由于主机和  
从机的角色是固定不变的，并且只有一个从机，因此，可以将主机的丽端接高电平，将从机  
的 SS 端固定接地。  
图1 全双工主机／从机连接方法  
本系统采用的是由两个单片机互相连接构成多主机通信系统，  
SPI 主设备负责产生系统  
SPI 设各都采用相同的接口方式，可以通  
SPI 器件并不一定遵循同一标准，  
时钟，并决定整个 SPI 网络的通信速率。所有的  
过调整处理器内部寄存器改变时钟的极性和相位。由于  
比如 EEPROM 、DAC 、ADC 、实时时钟及温度传感器等器件的  
SPI 接口的时序都有所不同，  
SPi 的通信时序。  
为了能够满足不同的接口需要，采用时钟的极性和相位可配就能够调整  
SPI 设各传输数据过程中总是先发送或接收高字节数据， 每个时钟周期接收器或收发器  
左移1 位数据。对于小于 16 位的数据在发送之前必须左对齐，如果接收的数据小于  
采用软件将无效的数据位屏蔽， 当主机发送一个连续的数据流时， 有些外设能够进行多字节  
传输。多数具有 SPI 接口的存储芯片就以这种方式工作。在这种传输方式下，从机的片选  
端必须在整个传输过程中保持低电平。此时，一次传输可能会涉及到成千上万字节的信息，  
16 位则  
而不必在每个字节的数据发送的前后都去检测其起始位和结束位，  
异步传输方式的原因所在。  
这正是同步传输方式优于  
虽然 SPI 有以上优点， 然而在远距离传输中却很少用到， 原因主要是其抗干扰能力差过  
可靠传输距离只有是 1—3m。SPI 采用的是单端非平衡的传输方式，即传输的数据位的电压  
电平是以公共地作为参考的。 在这种传输方式中， 对于已进入信号中的干扰是无法消除和减  
弱的。而信号在传输过程中总会受到干扰， 而且距离越长干扰越严重， 以致于信号传输产生  
错误。在这种条件下，信号传输就变得毫无意义了。另外，由于单端非平衡传输方式以公共  
地作为参考点， 地线作为信号回流线， 因此也存在信号电流。 当传输线两端的系统之间存在  
交流电位差时， 这个电位差将直接窜到信号中， 形成噪声干扰。 所以，为了解决抗干扰问题，  
通常采用平衡传输  
(balanced transmission)方式，这里采用比较常见的  
RS-422。  
由于 SPI(setial peripheralinterface)  
持大部分 处理器芯片 ，因而是一种理想的选择。  
行接口协议，包括主／从两种模式。  
入、从设备输出 ) 、串行数据输出 (M OSI ，主设备输出、 从设备输入 )、移位时钟 (SCK) 、  
低电平有效的从设备使能信号 (cs) 。SPI 最大的特点是由主设备时钟信号的出现与否来  
确定主／从设备间的通信。一旦检测到主设备的时钟信号，数据开始传输。  
总线占用的 接口线少，通信效率高，并且支  
SPI 是利用 4 根信号线 进行通信的串  
4个接口信号为：串行数据输入  
(MISO ，主设备输  
目录  
SPI 工作方式简介  
SPI 的数据传输  
SPI 用户逻辑  
SPI 基本原理与结构  

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