SPI详解总结附示波器图表
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简介：
本文详细解析了SPI通信协议的工作原理，并结合实际测试数据和示波器捕获的图表，帮助读者深入理解SPI的应用与调试技巧。
1. SPI有四种工作模式（0, 1, 2, 3），它们的主要区别在于时钟极性和相位的不同设置。这些不同的配置会影响数据传输的时机与方式，进而影响到通信效率及兼容性。
- 模式0：CPOL=0 CPHA=0
- 模式1：CPOL=0 CPHA=1
- 模式2：CPOL=1 CPHA=0
- 模式3：CPOL=1 CPHA=1
模式0和模式2在时钟的高电平期间不传输数据，而在低电平时进行；而模式1和模式3则是在时钟信号从低变高的边沿开始捕获数据。具体选择哪一种工作方式取决于硬件接口的具体需求以及与之相连的其他设备。
每种SPI通信模式都有其独特的优势和局限性：
- 优点：不同的配置可以适应不同类型的外设，提供灵活性。
- 缺点：需要精确匹配主机和从机的工作模式设置以确保兼容性和可靠性。选择不当可能会导致数据传输错误或失败。
2. SPI通讯中时钟线SCK的控制权始终由SPI通信中的主设备负责管理。也就是说，在整个通信过程中，无论何时都是主机来生成并控制该信号，而不是像某些其他总线协议那样允许从机也参与到时钟信号的产生当中去。
3. 当一个SPI外设的数据手册中声明支持所有四种模式，则意味着这个器件能够适应不同的主设备配置而不会出现问题。然而，在实际应用过程中，并没有直接的方式来让从属侧知晓当前所处的具体工作状态，因为通常情况下是由主机来设置整个通信链路的工作参数的。
因此，为了确保正确操作，必须保证在初始化阶段时将SPI控制器（作为通讯发起者）与相应的外设之间的模式配置进行一致性的设定。
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