【STM32】SPI简介

00. 目录

文章目录

01. SPI简介

SPI 接口提供两个主要功能，支持 SPI 协议或 I 2 S 音频协议。默认情况下，选择的是 SPI 功能。可通过软件将接口从 SPI 切换到 I2S。

串行外设接口 (SPI) 可与外部器件进行半双工/全双工的同步串行通信。该接口可配置为主模式，在这种情况下，它可为外部从器件提供通信时钟 (SCK)。该接口还能够在多主模式配置下工作。

它可用于多种用途，包括基于双线的单工同步传输，其中一条可作为双向数据线，或使用CRC 校验实现可靠通信。

I2S 也是同步串行通信接口。它可满足四种不同音频标准的要求，包括 I 2 S Philips 标准、MSB 和 LSB 对齐标准，以及 PCM 标准。它可在全双工模式（使用 4 引脚）或半双工模式（使用 3 个引脚）下作为从器件或主器件工作。当 I 2 S 配置为通信主模式时，该接口可以向
外部从器件提供主时钟。

02. SPI特性

● 基于三条线的全双工同步传输
● 基于双线的单工同步传输，其中一条可作为双向数据线
● 8 位或 16 位传输帧格式选择
● 主模式或从模式操作
● 多主模式功能
● 8 个主模式波特率预分频器（最大值为 f PCLK /2）
● 从模式频率（最大值为 f PCLK /2）
● 对于主模式和从模式都可实现更快的通信
● 对于主模式和从模式都可通过硬件或软件进行 NSS 管理：动态切换主/从操作
● 可编程的时钟极性和相位
● 可编程的数据顺序，最先移位 MSB 或 LSB
● 可触发中断的专用发送和接收标志
● SPI 总线忙状态标志
● SPI TI 模式
● 用于确保可靠通信的硬件 CRC 功能：
— 在发送模式下可将 CRC 值作为最后一个字节发送
— 根据收到的最后一个字节自动进行 CRC 错误校验
● 可触发中断的主模式故障、上溢和 CRC 错误标志
● 具有 DMA 功能的 1 字节发送和接收缓冲器：发送和接收请求

03. SPI功能说明

在这里插入图片描述

通常，SPI 通过 4 个引脚与外部器件连接：
● MISO：主输入/从输出数据。此引脚可用于在从模式下发送数据和在主模式下接收数据。
● MOSI：主输出/从输入数据。此引脚可用于在主模式下发送数据和在从模式下接收数据。
● SCK：用于 SPI 主器件的串行时钟输出以及 SPI 从器件的串行时钟输入。
● NSS：从器件选择。这是用于选择从器件的可选引脚。此引脚用作“片选”，可让 SPI主器件与从器件进行单独通信，从而并避免数据线上的竞争。从器件的 NSS 输入可由主器件上的标准 IO 端口驱动。NSS 引脚在使能（SSOE 位）时还可用作输出，并可在SPI 处于主模式配置时驱动为低电平。通过这种方式，只要器件配置成 NSS 硬件管理模式，所有连接到该主器件 NSS 引脚的其它器件 NSS 引脚都将呈现低电平，并因此而作为从器件。当配置为主模式，且 NSS 配置为输入（MSTR=1 且 SSOE=0）时，如果NSS 拉至低电平，SPI 将进入主模式故障状态：MSTR 位自动清零，并且器件配置为从模式。