SPI总线-串行协议解码
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SPI总线-串行协议解码
SPI（串行外围接口）总线最初是由摩托罗拉开发的，用于其微控制器。由于总线的简单性，其他制造商采用了它，并且它已广泛用于嵌入式系统设计中使用的组件中。它通常用于CPU与键盘，显示器，ADC和DAC，实时时钟，EEPROM，SD和其他存储设备之间的芯片间通信。
SPI是具有四条线的同步总线：数据-主输出/从输入（MOSI）和主输入/从输出（MISO），时钟（SCLK）和从选择（SS或CS）。SPI是全双工标准，这意味着信号可以同时在两个方向上传输，数据速率从几Mb / s到数十Mb / s。
设备使用主从结构与单个主设备进行通信。主设备启动用于读取和写入的帧。多个从设备可以通过单独的从选择线进行寻址。
可以使用PicoScope解码SPI波形：从“ 工具”菜单中选择“ 串行解码”，然后选择“ 创建”并从可用协议列表中选择SPI。
接线
SPI总线是主/从4线串行通信总线。这四个信号是数据-主输出/从输入（MOSI），主输入/从输出（MISO），时钟（SCLK）和从选择（SS或CS）。
发信号
每当两个设备进行通信时，一个称为“主”，另一个称为“从”。主机驱动串行时钟。数据同时发送和接收，使其成为全双工协议。SPI使用SS（或CS）线指定要向哪个设备数据传输数据，因此总线上的每个唯一设备都需要来自主机的自己的SS信号。如果有3个从设备，则从主机有3条SS线，每个从设备都有1条SS线。
为了开始通信，总线主控器使用从属设备支持的频率（通常为几MHz或几十MHz）来配置时钟。然后，主机在选择线上选择逻辑电平为0的从机。
在每个SPI时钟周期内，会发生全双工数据传输。主机在MOSI线上发送一个位，从机读取它，而从机在MISO线上发送一个位，主机读取它。
传输涉及两个给定字长的移位寄存器，例如八位，一个在主机中，一个在从机中。数据通常先移出最高有效位，然后再将新的最低有效位移入同一寄存器。寄存器完全移出后，主机和从机交换了寄存器值。如果需要交换更多数据，将重新加载移位寄存器，然后重复该过程。传输可以持续任何数量的时钟周期。完成后，主机停止切换时钟信号，并取消选择从机。
主机设备一次只能选择一个从机。尚未使用片选线**的总线上的从设备必须忽略输入时钟和MOSI信号，并且不能驱动MISO。