SPI 简介

SPI 是英语 Serial Peripheral interface 的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。是 Motorola首先在其 MC68HCXX 系列处理器上定义的。 SPI 接口主要应用在 EEPROM， FLASH，实时时钟， AD 转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。 SPI，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线，

SPI 接口一般使用 4 条线通信：

• MISO 主设备数据输入，从设备数据输出。
• MOSI 主设备数据输出，从设备数据输入。
• SCLK 时钟信号，由主设备产生。
• CS 从设备片选信号，由主设备控制。

主机和从机都有一个串行移位寄存器，主机通过向它的 SPI串行寄存器写入一个字节来发起一次传输。寄存器通过 MOSI 信号线将字节传送给从机，从机也将自己的移位寄存器中的内容通过 MISO 信号线返回给主机。

外设的写操作和读操作是同步完成的。如果只进行写操作，主机只需忽略接收到的字节；反之，若主机要读取从机的一个字节，就必须发送一个空字节来引发从机的传输。

SPI 主要特点有： 可以同时发出和接收串行数据； 可以当作主机或从机工作； 提供频率可编程时钟； 发送结束中断标志； 写冲突保护； 总线竞争保护等。

SPI 总线四种工作方式
SPI 模块为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，其输出串行同步时钟极性和相位可以进行配置。

时钟极性（ CPOL）对传输协议没有重大的影响。
如果CPOL=0，串行同步时钟的空闲状态为低电平；
如果 CPOL=1，串行同步时钟的空闲状态为高电平。

时钟相位（ CPHA）能够配置用于选择两种不同的传输协议之一进行数据传输。
如果CPHA=0，在串行同步时钟的第一个跳变沿（上升或下降）数据被采样；
如果 CPHA=1，在串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样。

SPI 主模块和与之通信的外设备时钟相位和极性应该一致

STM32 的 SPI 功能很强大， SPI 时钟最多可以到 18Mhz，支持 DMA，可以配置为 SPI 协议或者 I2S 协议（仅大容量型号支持，战舰 STM32 开发板是支持的）。