嵌入式开发学习日志41——stm32之SPI总线基本结构
在熟悉了I2C总线之后,让我们来看看stm32提供的另一种通信协议——SPI。
SPI意为串行外围接口,主要应用在EEPROM、FLASH、实时时钟、AD转换器等。由于SPI是一种高速的、全双工同步通信总线,并且在芯片上占据了极少的管脚,节省了更多的空间,所以越来越多芯片开始应用这种通信协议。
相比于I2C的两条通信线,SPI一般使用4条,三条作为SPI总线,一条用作CS片选。
三条总线分别是MISO、MOSI、SCLK。MISO是主设备输入/从设备输出引脚,可用于主机读入数据;MOSI是主设备输出/从设备输入引脚,用于主机输出数据;SCLK光从名字上看就与时钟信号有关,它被用于实现通信数据的同步,它由主机产生,决定了通信的速率。
就像I2C种所有从机和主机都共用一根SDA线一样,SPI中接入的所有设备也会共用上述的三根总线。
CS片选线则和上面三根线不同,每个从设备都会有一根独立的CS片选线连接到主机的引脚上,有多少设备就有多少根线,而片选线的功能就相当于I2C中的I2C寻址,也是用于主机对从设备的选择的。
如何选择呢?
当主机要选择从设备时,该从设备的CS信号线就会被设置为低电平,此时该从设备就被选中,也就是所谓的片选有效,当CS线的电平被拉高,那么就代表通信结束,原理十分简单易懂。
SPI也有属于自己的特点。由于是实现全双工通信,所以SPI可以做到同时接受和传输串行数据。同时类似于I2C中的停止信号,SPI也有自己的发送结束中断标志。此外,他还有写冲突与总线竞争等保护机制。
在了解完这些基本结构后,下一章将会详细叙说关于SPI的工作方式的内容。