2012 SPI，是英語(yǔ)Serial Peripheralinterface的縮寫(xiě)，顧名思義就是串行外圍設(shè)備接口。SPI，是一種高速的，全雙工，同步的通信總線，并且在芯片的管腳上只占用四根線，節(jié)約了芯片的管腳，同時(shí)為PCB的布局上節(jié)省空間，提供方便，正是出于這種簡(jiǎn)單易用的特性，現(xiàn)在越來(lái)越多的芯片集成了這種通信協(xié)議，比如P89LPC900.
SPI，是一種高速的，全雙工，同步的通信總線，其工作模式有兩種：主模式和從模式，無(wú)論那種模式，都支持
3Mbit/s的速率，并且還具有傳輸完成標(biāo)志和寫(xiě)沖突保護(hù)標(biāo)志。到目前為止，我使用過(guò)的具有SPI總線的器件，就是存儲(chǔ)芯片Eprom：at25128，在使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)的確是有這種總線的優(yōu)點(diǎn)。下面以P89LPC900單片機(jī)的SPI總線來(lái)解釋SPI總線的通用使用規(guī)則。
LPC900單片機(jī)的SPI接口主要由4個(gè)引腳構(gòu)成：SPICLK、MOSI、MISO及/SS，其中SPICLK是整個(gè)SPI總線的公用時(shí)鐘，MOSI、MISO作為主機(jī)，從機(jī)的輸入輸出的標(biāo)志，MOSI是主機(jī)的輸出，從機(jī)的輸入，MISO是主機(jī)的輸入，從機(jī)的輸出。/SS
是從機(jī)的標(biāo)志管腳，在互相通信的兩個(gè)SPI總線的器件，/SS管腳的電平低的是從機(jī)，相反/SS管腳的電平高的是主機(jī)。在一個(gè)SPI通信系統(tǒng)中，必須有主機(jī)。
SPI總線可以配置成單主單從，單主多從，互為主從。今以互為主從模式作為講解：
要進(jìn)行SPI互為主從操作，必須遵照以下步驟： 1對(duì)A、B進(jìn)行初始化，均設(shè)為主機(jī)（需要進(jìn)行以下操作）。
a)SPI端口初始化為準(zhǔn)雙向。
b)SPCTL配置為0x50，SSIG=0，SPEN=1，MSTR=1。
c)清除SPSTAT中的SPIF及WCOL標(biāo)志位為0。
d)如果需要使用SPI中斷，可使能相應(yīng)中斷位。
2將A上一個(gè)引腳連接到B的/SS引腳上，然后拉低/SS，可將B強(qiáng)行置為從機(jī)模式，同時(shí)B機(jī)會(huì)發(fā)生以下變化：
a)B機(jī)的MSTR位自動(dòng)清0。
b)B機(jī)的MOSI及SPICLK強(qiáng)行變?yōu)檩斎肽Ｊ?，MISO則變?yōu)檩敵瞿Ｊ健?nbsp;
c) B機(jī)SPIF位置位。
d)如果SPI中斷使能，B機(jī)將執(zhí)行SPI中斷服務(wù)程序。
3B機(jī)可設(shè)置為查詢接收或中斷接收方式，以時(shí)刻準(zhǔn)備接收由A機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，要使B機(jī)恢復(fù)為主機(jī)，必須完整執(zhí)行步驟1。本示例中，通過(guò)兩塊DP932實(shí)驗(yàn)板構(gòu)成了SPI互為主從測(cè)試系統(tǒng)。
程序中應(yīng)注意的問(wèn)題：
1程序中應(yīng)注意對(duì)首次拉低SS引腳進(jìn)行處理：當(dāng)A機(jī)首次通過(guò)B_SS將B機(jī)設(shè)置為從機(jī)后，從機(jī)的SBIF位會(huì)置位（會(huì)被認(rèn)為完成一次傳輸），如果這之前，使能了SPI中斷，則從機(jī)則會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序（本示例程序中，當(dāng)B機(jī)的SS引腳被拉為低電平，B機(jī)的SBIF首次置位進(jìn)行處理）。
2關(guān)于從機(jī)恢復(fù)為主機(jī)的問(wèn)題：互為主從模式中，當(dāng)B機(jī)被A機(jī)設(shè)置為從機(jī)后，CPCTL寄存器中MSTR位被清除為0，且SPIF被置1，MOSI和SPICLK強(qiáng)制變?yōu)檩斎肽Ｊ?，MISO強(qiáng)制變?yōu)檩敵瞿Ｊ?。要想恢?fù)為主機(jī)，必須執(zhí)行以下操作：
a)將MSTR位置1，SPIF位清0。
b)將MOSI，SPICLK，MISO及SS重新恢復(fù)為準(zhǔn)雙向口。
c)在a)、b)之前，需要注意將B_SS拉高，如果其一直為低電平，即使完成a)、b)操作，也會(huì)將B機(jī)重新設(shè)置為從機(jī)。
3在SPI總線的使用過(guò)程中，可以通過(guò)DORD（SPI數(shù)據(jù)順序選擇位），CPOL（SPI時(shí)鐘極性選擇位），CPHA（SPI時(shí)鐘相位選擇位）控制主/從機(jī)傳輸格式。對(duì)于本實(shí)驗(yàn)，可以忽略這些位的影響，但是在使用一些其他SPI器件時(shí)，必須根據(jù)從器件數(shù)據(jù)手冊(cè)的要求，對(duì)SPI數(shù)據(jù)的傳輸順序，SPI的時(shí)鐘極性，及SPI的時(shí)鐘相位進(jìn)行正確的設(shè)置。
4一些SPI的應(yīng)用系統(tǒng)，由于硬件的設(shè)計(jì)并不是很合理，所以有時(shí)SPI通信不正常（傳輸數(shù)據(jù)出錯(cuò)，或其他情況），你可以試著降低SPI總線的傳輸速率，或者調(diào)節(jié)一些SPI時(shí)鐘極性及相位，以使傳輸穩(wěn)定。
