同步串行外設(shè)接口總線（SPI）的簡(jiǎn)介

這個(gè)庫(kù)可以讓你將Arduino作為主設(shè)備，其他外圍設(shè)備作為從設(shè)備與主設(shè)備以串行方式進(jìn)行通信及交換信息。

同步串行外設(shè)接口總線（SPI）的簡(jiǎn)介

同步串行外設(shè)接口總線（SPI）是用于MCU（微控制器）與一個(gè)或多個(gè)外圍設(shè)備進(jìn)行短距離快速通訊的同步串行數(shù)據(jù)協(xié)議。它也可以用于兩個(gè)微控制器之間的通信。 SPI的連接始終是由一個(gè)主設(shè)備（通常是一個(gè)微控制器）來控制外圍設(shè)備來進(jìn)行。通常在所有設(shè)備上都有三條線，

Master In Slave Out (MISO) -主設(shè)備數(shù)據(jù)輸入，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸出,

Master Out Slave In (MOSI) -主設(shè)備數(shù)據(jù)輸出，從設(shè)備數(shù)據(jù)輸入,

Serial Clock（SCK）-串行時(shí)鐘，數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)鐘基于主處理器產(chǎn)生的時(shí)鐘脈沖，

Slave Select（SS） -從屬選擇，從設(shè)備的管腳控制信號(hào)線，由主設(shè)備進(jìn)行使能控制。當(dāng)從設(shè)備的SS引腳置為低電平時(shí)，它與主設(shè)備進(jìn)行通信。當(dāng)從設(shè)備的SS引腳置為高電平時(shí)，斷開與主設(shè)備的通信。因此，SPI允許一個(gè)主設(shè)備和多個(gè)從設(shè)備進(jìn)行通信，主設(shè)備通過不同的SS信號(hào)線選擇不同的從設(shè)備進(jìn)行通信。

給一個(gè)新的SPI設(shè)備寫程序，你需要注意以下幾點(diǎn)：

串行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，是先傳輸高位（MSB）還是先傳輸?shù)臀唬↙SB），這是由 SPI.setBitOrder()函數(shù)來控制的。

數(shù)據(jù)時(shí)鐘SCK在空閑時(shí)，是高電平還是低電平？

采樣時(shí)，是在時(shí)鐘脈沖的上升沿還是下降沿？這是由 SPI.setDataMode() 函數(shù)來控制的

SPI是在怎樣速度下運(yùn)行的，即SCLK提供多大的時(shí)鐘脈沖使SPI運(yùn)行？這是由 SPI.setClockDivider() 函數(shù)來控制的。

SPI標(biāo)準(zhǔn)是不嚴(yán)格的，所以每個(gè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)功能時(shí)稍有不同。這意味著當(dāng)你寫代碼時(shí)，要特別注意設(shè)備的數(shù)據(jù)表。一般來說，有三種傳輸模式。這些模式控制著數(shù)據(jù)是在SCK的上升沿采樣，還是在SCK的下降沿采樣（稱為時(shí)鐘相位），時(shí)鐘信號(hào)在空閑時(shí)，是高電平還是低電平（稱為時(shí)鐘極性）。由相位和極性組合得到三種模式。SPI.setDataMode() 函數(shù)用于控制時(shí)鐘極性和相位，根據(jù)此表：

模式 時(shí)鐘極性(CPOL) 時(shí)鐘相位 (CPHA)

0 0 0

1 0 1

2 1 0

3 1 1

當(dāng)你的SPI參數(shù)設(shè)置正確，你只需要選擇好需要的函數(shù)去控制你的設(shè)備，然后開始你的作品制作。這將被解釋為您的設(shè)備數(shù)據(jù)表。

連接

在Arduino Duemilanove和其他基于ATmega168 / 328的板子上，SPI總線使用引腳10（SS），引腳11（MOSI），引腳12（MISO）和引腳13（SCK）。而在Arduino Mega板上，使用的是引腳50（MISO），引腳51（MOSI），引腳52（SCK）和引腳53（SS）。需要注意的是，即使你不使用SS引腳，必須將它的模式設(shè)置為輸出；否則，SPI系統(tǒng)將會(huì)認(rèn)為有一個(gè)外部主機(jī)將自己選擇為從設(shè)備（從屬模式），從而使庫(kù)文件的控制失效。

它有可能使用其他腳比10腳，作為從機(jī)選擇引腳SS。例如，Arduino的以太網(wǎng)擴(kuò)展板使用引腳4來控制的SPI連接到主板上的SD卡，用引腳10來控制連接到以太網(wǎng)控制器。

函數(shù)

begin()

end()

setBitOrder()

setClockDivider()

setDataMode()

transfer()

例子

BarometricPressureSensor: Read air pressure and temperature from a sensor using SPI

SPIDigitalPot: Control a digital potentiometer using SPI

參見

shiftOut()

shiftIn()