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关于arduino与SPI

作者:李俊轩   来源:本站原创   点击数:  更新时间:2013年07月18日   【字体:

SPI的英文全称是:“Serial Peripheral Interface”,翻译成中文的意思是串口通信外围设备接口技术。也就是把数据用串口传输方式进行交换。它有一个主控制器,一般我们采用微处理器,比如常用的单片机,以及一些其它的外围设置,比如数码管,液晶显示频,SD卡等外围设备。

它一般是由5根线组成的:分别是MOSI,MISO,SCK, SS以及地线,电源线。
MOSI:是由主机向设备发出数据的。
MISO:是由设备向主机发送数据的。
SCK:是起到一个控制数据传输的校准,根据arduino官方的说法,好像还具备有对数据全能的控制作用。
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。
arduino2009板上,10脚是SS11脚是MOSI, 12脚是MISO13脚是时钟引脚。当然在同时用这几根引脚控制多个外围设备的时候,SS引脚可以是其它引脚,比如arduinoEhthernet模块,利用第4个引脚去控制SD卡的SS端。第10引脚控制Enthernet模块的SS端,下面是三种不同的硬件接法示意图:

 

这是auduino
只控制一个外围设备的接法。

 


 

这是数据传输的时序图。


 

这是第三种方法,主机控制多个外围设备的接法。上文提到的控制网络模块与SD
卡两个外围设备用的电路http://www.51hei.com/mcu/2014.html 就是这种电路。

 
这是另外一种接法,也是同时控制多个外围设备,但是这种占用到主机的引脚相对于第二种来说会少一点。
下面再补充几个上文没有说到的关于SPI的函数:
SPI.begin()
作用是初始化SPI总线。设备SCK, MOSI,SS为输出。把SCKMOSI拉低,把SS线进行拉高。
SPI.end()
作用是结束SPI传输,或者准确地说是禁止SPI总线工作。
SPI.transfer(val)
作用是传输一个字节,这里要指出来的是val只能是字节。

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