一、概述

SPI（Serial Peripheral Interface），是一种高速串行全双工的接口。最早由Motorola首先提出的全双工同步串行外围接口，采用主从模式(Master—Slave)架构，支持一个或多个Slave设备。SPI接口主要应用在EEPROM、FLASH。

二、接口

SPI的通信原理很简单，它以主从方式工作，这种模式通常有一个主设备和一个或多个从设备，需要至少4根线，事实上3根也可以（单向传输时）。也是所有基于SPI的设备共有的，它们是MOSI（主出从入）、MISO（主入从出）、SCLK（时钟）、CS（片选）。

时钟信号只由主设备控制，用于时钟同步。在一主多从模式下，每个从设备都有一条独立的CS信号线，如果要和特定的从机进行通讯，可以将相应的CS（下图使用NSS表示）信号线拉低。SPI接口为收发为双全工串行方式传输，收发同步，主设备发出一位给从设备时，从设备也发出一位给主设备。一主多从情况如下图：

三 、工作模式

SPI具有4种工作方式，时钟极性（CPOL）和相位（CPHA）共同决定读取数据的方式：

CPOL用来决定SCLK空闲时的电平：CPOL=0，空闲时为低电平；CPOL=1，空闲时为高电平。

CPHA用来决定采样时刻：CPHA=0，每个周期的第一个时钟沿采样；CPHA=1，每个周期的第二个时钟沿采样。

设定	空闲时电平状态	数据采样
MODE0: CPOL=0，CPHA=0	低电平	每个时钟周期第一个沿采样
MODE1: CPOL=0，CPHA=1	低电平	每个时钟周期第二个沿采样
MODE2: CPOL=1，CPHA=0	高电平	每个时钟周期第一个沿采样
MODE3: CPOL=1，CPHA=1	高电平	每个时钟周期第二个沿采样