寒假学习之stm32（17）----SPI通信协议

背景知识介绍：

wiki :http://wiki.csie.ncku.edu.tw/embedded/SPI#introduction

百度：http://baike.baidu.com/item/SPI
一定要看啊！！！

小小的摘要：

1. 通信模式：SPI是一种高速的，全双工，同步的通信总线，并且在芯片的管脚上只占用四根线（SDI，SDO，SCLK，CS）

MISO（masterinslaverout）主设备数据输入，从设备数据输出。MOSI（masteroutslaverin）主设备数据输出，从设备数据输入。SCLK时钟信号，由主设备产生。CS从设备片选信号，由主设备控制

2. 内部结构：

3. 工作原理：

1.硬件上为4根线。2.主机和从机都有一个串行移位寄存器，主机通过向它的SPI串行寄存器写入一个字节来发起一次传输。3.串行移位寄存器通过MOSI信号线将字节传送给从机，从机也将自己的串行移位寄存器中的内容通过MISO信号线返回给主机。这样，两个移位寄存器中的内容就被交换。（具有环形通信的特点）4.外设的写操作和读操作是同步完成的。如果只进行写操作，主机只需忽略接收到的字节；反之，若主机要读取从机的一个字节，就必须发送一个空字节来引发从机的传输。

4. 应用：主要应用在 EEPROM，FLASH，实时时钟，AD转换器，还有数字信号处理器和数字信号解码器之间。

我们可以看一下SPI的单从机模式的接线：

多从机模式（从这里也能够看出片选接口的作用）：

PS：我发现这些通信协议的配置真特么相似啊啊啊啊啊

然后就是它的框图：

配置相关引脚的复用功能，使能SPIx时钟

void GPIO_Init(GPIO_TypeDef* GPIOx, GPIO_InitTypeDef* GPIO_InitStruct);

初始化SPIx,设置SPIx工作模式

void SPI_Init(SPI_TypeDef* SPIx, SPI_InitTypeDef* SPI_InitStruct);

使能SPIx

void SPI_Cmd(SPI_TypeDef* SPIx, FunctionalState NewState);

SPI传输数据

void SPI_I2S_SendData(SPI_TypeDef* SPIx, uint16_t Data);
uint16_t SPI_I2S_ReceiveData(SPI_TypeDef* SPIx) ;

查看SPI传输状态

SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2, SPI_I2S_FLAG_RXNE);

完整的配置过程：

voidSPI2_Init(void){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;SPI_InitTypeDefSPI_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//PORTB时钟使能RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_SPI2,ENABLE);//SPI2时钟使能GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//PB13/14/15复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);//初始化GPIOBGPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15);//PB13/14/15上拉SPI_InitStructure.SPI_Direction=SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;//设置SPI单向或者双向的数据模式:SPI设置为双线双向全双工SPI_InitStructure.SPI_Mode=SPI_Mode_Master;//设置SPI工作模式:设置为主SPISPI_InitStructure.SPI_DataSize=SPI_DataSize_8b;//设置SPI的数据大小:SPI发送接收8位帧结构SPI_InitStructure.SPI_CPOL=SPI_CPOL_High;//串行同步时钟的空闲状态为高电平SPI_InitStructure.SPI_CPHA=SPI_CPHA_2Edge;//串行同步时钟的第二个跳变沿（上升或下降）数据被采样SPI_InitStructure.SPI_NSS=SPI_NSS_Soft;//NSS信号由硬件（NSS管脚）还是软件（使用SSI位）管理:内部NSS信号有SSI位控制SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler=SPI_BaudRatePrescaler_256;//定义波特率预分频的值:波特率预分频值为256SPI_InitStructure.SPI_FirstBit=SPI_FirstBit_MSB;//指定数据传输从MSB位还是LSB位开始:数据传输从MSB位开始SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial=7;//CRC值计算的多项式SPI_Init(SPI2,&SPI_InitStructure);//根据SPI_InitStruct中指定的参数初始化外设SPIx寄存器SPI_Cmd(SPI2,ENABLE);//使能SPI外设SPI2_ReadWriteByte(0xff);//启动传输}//SPI速度设置函数//SpeedSet://SPI_BaudRatePrescaler_22分频//SPI_BaudRatePrescaler_88分频//SPI_BaudRatePrescaler_1616分频//SPI_BaudRatePrescaler_256256分频voidSPI2_SetSpeed(u8SPI_BaudRatePrescaler){assert_param(IS_SPI_BAUDRATE_PRESCALER(SPI_BaudRatePrescaler));SPI2->CR1&=0XFFC7;SPI2->CR1|=SPI_BaudRatePrescaler;//设置SPI2速度SPI_Cmd(SPI2,ENABLE);}//SPIx读写一个字节//TxData:要写入的字节//返回值:读取到的字节u8SPI2_ReadWriteByte(u8TxData){u8retry=0;while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2,SPI_I2S_FLAG_TXE)==RESET)//检查指定的SPI标志位设置与否:发送缓存空标志位{retry++;if(retry>200)return0;}SPI_I2S_SendData(SPI2,TxData);//通过外设SPIx发送一个数据retry=0;while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI2,SPI_I2S_FLAG_RXNE)==RESET)//检查指定的SPI标志位设置与否:接受缓存非空标志位{retry++;if(retry>200)return0;}returnSPI_I2S_ReceiveData(SPI2);//返回通过SPIx最近接收的数据}