二十七、STM32——SPI
1 SPI通信概述
SPI（Serial Peripheral interface，串行外围设备接口），是一种高速的、全双工，同步通信总线。
SPI采用主从控制模式（Master-Slave）架构，一般有1个主设备、一个或多个从设备，使得主设备可以与多个从设备之间实现片间通信。
SPI在芯片管脚中只占用四根线节约了芯片的管脚，同时为 PCB 的布局上节省空间，提供方便。
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。
1.1 SPI的主从模式
SPI有主、从两种模式，通常由一个主模块和一个或多个从模块组成（SPI不支持多主），提供时钟的为主设备（Master），接收时钟的设备为从设备（Slave），SPI接口的读写操作，都是由主设备发起，主设备通过片选信号（SC）选择一个从设备进行同步通信，从而完成数据的交换。
1.2 SPI的四根信号线
4线SPI接口有4根信号线，分别为时钟信号（SCLK）、片选信号（SS/CS）、主设备输出从设备输入（MOSI Master OUT Slave IN ）和主设备输入从设备输出（MISO Master IN Slave OUT）。
| 管脚名称 | 作用 |
|---|---|
| CS（片选信号） | CS 用于选择从设备，只有片选信号有效时，对Slave的操作才有效。 |
| CLK（时钟信号） | CLK 是由主机产生的同步时钟，用于同步数据(Master 设备产生，提供给Slave 设备)。 |
| MOSI（Master OUT Slave IN） | 用于传输数据，方向为：Master 设备输出，Slave 设备输入。 |
| MISO（Master IN Slave OUT） | 用于传输数据，方向为：Slave 设备输出，Master 设备输入。 |
1.3 数据交换
SCK默认低电平，当SS第一个下降沿的时候，MOSI和MISO移出数据，在SCK的上升沿移入数据，如此循环八次，便交换一个字节，所以SPI通信其实就是交换数据。
见上图，主机想要给从机发送0xAA，交换一个字节后，主机接收到的是0x55，从机则接收到0xAA，我们如果只想接收数据，就随便发送一个数据给从机；只想发送数据实现某种功能，那么从机交换过来的数据我们可以不读。