單片機spi通信原理詳解

發(fā)布時間:2024-03-20
單片機是一個可編程的微控制器,和spi通信其實是兩個獨立的東西。
只不過我們用單片機可以去實現(xiàn)spi通信而已,但是實現(xiàn)spi通信不一定非要單片機。
我們?nèi)撕腿酥g溝通,要靠說話,并且兩個人語言要一樣,比如說都用普通話。
那芯片和芯片溝通,它們又不會說話,怎么傳遞信息呢?
就是通過通信總線,通信總線有很多種,比如iic、spi、usart、can,它們的區(qū)別就像普通話、英語、韓語、俄語,都是用來傳遞信息用的,只是傳遞方式不同。
但傳遞信息,有一個前提,就是語言要相同,也就是通信方式要相同。
所以說,spi是一種通信方式,是用來傳遞信息的。
不同的通信方式,傳遞信息的方式不同。
spi是一種全雙工、高速的、同步的通信總線。
簡單來說,就是你們兩個可以同時快速地說話,你能把你要說的告訴對方,同時也能聽到對方說什么,這就是全雙工。
還有一種叫半雙工,就是你們同時只能有一個人說,另一個聽,說完了,另外一個才能說。
很明顯,全雙工傳遞信息的效率更高吧。
同步的意思我給你們兩個對話設(shè)定個條件,比如說我說開始你們才可以對話,我說停止就都不能說話。
我們?nèi)撕腿藗鬟f信息一般是靠耳朵和嘴巴對吧?
spi通信傳遞信息是通過接口,來看下圖:
spi通信協(xié)議:單片機spi通信接口什么意思,spi接口干什么用的?
spi接口有4根線,分別是cs、sclk、mosi、miso。
sclk是同步信號,一般由主控來控制。
既然是通信,自然是需要有個”對象”,如上圖a和b。
a是spi master,也就是主控,比如說單片機,一般就是主控的角色,主控來負責發(fā)送sclk同步信號通知spi slave是否需要進行數(shù)據(jù)通信。
b是spi slave,也就是從機,比如說flash芯片。
cs代表片選信號,為什么要用片選呢?
因為一個spi master可以跟不同的spi slave進行通信。
spi master就是通過cs來控制,具體跟哪個spi slave通訊,控制cs為低電平就代表選中該spi slave。
如果說只跟一個從設(shè)備通訊,也可以直接把cs串聯(lián)電阻接地,省的每次都去控制它。
mosi英文全稱是master output slave input,這個一般接主控器件數(shù)據(jù)輸出引腳,從機器件數(shù)據(jù)輸入引腳。
miso英文全稱是slave input master output,這個一般接主控器件數(shù)據(jù)輸入引腳,從機器件數(shù)據(jù)輸出引腳。
除此以外,還有一種特殊的用法,就是只用sclk和mosi這兩個引腳的spi通信。
比如說我們無際單片機編程實戰(zhàn)項目課程里有個oled屏的應(yīng)用。
片選引腳cs我直接硬件接地了,因為只有一個從設(shè)備。
我們主要是控制oled屏去顯示內(nèi)容,并不需要從oled讀取數(shù)據(jù),所以miso也不需要。
這種情況是可以只用2根線的。
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