Spi
更新时间：2017-08-08 阅读：14801
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Serial Peripheral Interface（SPI）
SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，在主芯片的管脚上主要占用四根线。
MOSI – 主设备数据输出，从设备数据输入；
MISO – 主设备数据输入，从设备数据输出；
SCLK – 时钟信号，由主设备产生；
SS – 从设备使能信号，由主设备控制
其中MOSI/MISO/SCLK三根线实现全双工的通信，简单高效了，由于器件的寻址通过一个SS片选脚来指定，当连接多台SPI设备时，需要多个片选信号。
SCLK提供时钟脉冲，MOSI，MISO则基于此脉冲完成数据传输。数据输出通过 MOSI线，数据在时钟上升沿/下降沿时改变，在紧接着的下降沿/上升沿被读取。完成一位数据传输，输入也使用同样原理。这样，在至少8次时钟的改变（上沿和下沿为一次），就可以完成8位数据的传输。
SS线是用于一根使能线，特别是接多个外围设备的时候，可以通过控制SS线，对不同的外围设备进行通信
写一个程序关于SPI必须注意的问题有：
1. 字节的传输是从最高位（MSB）传输，还是从最低位（LSB）传输呢？这是由SPI.setBitOrder()函数进行设置的。
2. 当数据不传输时，时钟线是高还是低？
3. 触发方式是上升沿触发还是下降沿触发呢？这个由SPI.setDataMode()函数进行设置。
4. SPI运行的速度是多快呢？这个由SPI.setClockDivider()函数进行设置
Fireduino SPI API
SPISettings(speed, dataOrder, dataMode)
speed:CLK 时钟速率
dataOrder: MSBFIRST or LSBFIRST
dataMode : SPI_MODE0, SPI_MODE1, SPI_MODE2, or SPI_MODE3
begin()
说明
根据参数初始化SPI总线。
语法
SPI.begin()
SPI.begin(10)
参数
1.无
2.片选
返回
无
beginTransaction()
说明
使用定义SPISettings 初始化 SPI总线。
语法
SPISettings mySettings = SPISettings(14000000, MSBFIRST, SPI_MODE0)；
SPI.beginTransaction(mySettings);
or
SPI.beginTransaction(SPISettings(14000000, MSBFIRST, SPI_MODE0))
参数
mySettings：
SPISettings 类型设置参数
返回
无
endTransaction()
说明
停止使用SPI总线。
语法
SPI.endTransaction()
参数
无
返回
无
transfer(...)
transfer16(...)
说明
用于在SPI总线上传输数据，包括发送与接收。
语法
receivedVal = SPI.transfer(val)
receivedVal16 = SPI.transfer16(val16)
SPI.transfer(buffer, size)
参数
val:在总线上传输的字节
val16:在总线上传输的半字
buffer:在总线上传输的buffer
返回
从SPI总线上接收的数据值
end()
说明
停止SPI总线的使用（保持引脚的模式不改变）。
语法
SPI.end()
参数
无
返回
无
setBitOrder(...)
说明
设置串行数据传输时，先传输高位还是低位，有LSBFIRST（最低位在前）和MSBFIRST（最高位在前）两种类型可选。
语法
SPI.setBitOrder（order）
参数
order：LSBFIRST（最低位在前）或MSBFIRST（最高位在前）
返回
无
setDataMode(...)
说明
设置SPI的数据模式，即：时钟极性和时钟相位。
时钟极性：表示时钟信号在空闲时是高电平还是低电平；
时钟相位：决定数据是在SCK的上升沿采样还是在SCK的下降沿采样。
包含四种数据模式（详见参数），采样时，应先准备好数据，再进行采样。
语法
SPI.setDataMode（mode）
参数
mode：
SPI_MODE0（上升沿采样，下降沿置位，SCK闲置时为0），
SPI_MODE1（上升沿置位，下降沿采样，SCK闲置时为0），
SPI_MODE2（下降沿采样，上升沿置位，SCK闲置时为1），
SPI_MODE3（下降沿置位，上升沿采样，SCK闲置时为1）。
返回
无
setClockDivide(...)
说明
设置SPI串行通信的时钟。通信时钟是由系统时钟分频而得到，分频值有2，4，8，16，32，64或128。默认设置是SPI_CLOCK_DIV4，设置SPI串行通信时钟系统时钟的四分之一,即400000。
语法
SPI.setClockDivider（divider）
参数
divider：
SPI_CLOCK_DIV2
SPI_CLOCK_DIV4
SPI_CLOCK_DIV8
SPI_CLOCK_DIV16
SPI_CLOCK_DIV32
SPI_CLOCK_DIV64
SPI_CLOCK_DIV128
返回
无
SPI 示例程序
#include <Arduino.h> #include "SPI.h" #define SPI_CS const int chipSelectPin = 10; const int chipResetPin = 9; void setup() { Serial.begin(115200); #ifdef SPI_CS Serial.print("\r\nSPI_CS YES...\r\n"); SPI.begin(10); #else Serial.print("\r\nSPI_CS NO...\r\n"); SPI.begin(); pinMode(chipSelectPin, OUTPUT); digitalWrite(chipSelectPin, LOW); #endif SPI.setBitOrder(MSBFIRST); SPI.setClockDivider(2); SPI.setDataMode(SPI_MODE0); pinMode(chipResetPin, OUTPUT); digitalWrite(chipResetPin, LOW); delay(10); digitalWrite(chipResetPin, HIGH); delay(10); } void loop() { unsigned char version; #ifdef SPI_CS SPI.transfer(0x00,SPI_CONTINUE); SPI.transfer(0x39,SPI_CONTINUE); SPI.transfer(0x00,SPI_CONTINUE); version = SPI.transfer(0x00); #else digitalWrite(chipSelectPin, LOW); SPI.transfer(0x00); SPI.transfer(0x39); SPI.transfer(0x00); version = SPI.transfer(10,0x00); digitalWrite(chipSelectPin, HIGH); #endif Serial.print("version:"); Serial.println(version); delay(1000); }
