一、概述
SPI（Serial Peripheral Interface）是一种同步串行通信接口标准，被广泛应用于各种微控制器和外设之间的通信。SPI总线结构简单、易于扩展，并且支持多主设备同时操作。
二、信号线
- SCK（Serial Clock）：串行时钟线，由主设备产生时钟信号，用于同步数据传输。
- MOSI（Master Out Slave In）：主设备输出/从设备输入线，用于主设备向从设备发送数据。
- MISO（Master In Slave Out）：主设备输入/从设备输出线，用于从设备向主设备发送数据。
- SS（Slave Select）：从设备选择线，用于选择要与之通信的从设备。
三、数据传输过程
SPI总线采用主从模式进行数据传输，主设备和从设备之间通过MOSI和MISO线进行数据的发送和接收。在数据传输过程中，主设备通过SCK线提供时钟信号，控制数据传输的时序。从设备根据时钟信号的上升沿或下降沿采样或产生数据。
四、工作方式
- 主控模式：主设备负责产生时钟信号和控制数据传输，可以与多个从设备进行通信。在这种模式下，主设备通过SS线选择要与之通信的从设备。
- 从动模式：从设备在主设备的控制下进行数据传输，不需要产生时钟信号。在这种模式下，从设备通过检测SCK线的时钟信号来判断何时进行数据的接收或发送。
- 双向模式：主设备和从设备都可以作为数据的发送方和接收方，需要两条数据线（MOSI和MISO）进行数据传输。在这种模式下，主设备和从设备都可以产生时钟信号，实现全双工通信。
- 多主模式：多个主设备共享同一组SPI总线，每个主设备都可以作为主控方与一个或多个从设备进行通信。在这种模式下，需要额外的控制线来协调各主设备的操作，以确保总线访问的互斥性。
