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1、原理

1、硬件电路

相比I2C，SPI传输更快，没有严格规定最大传输速度。硬件开销大，通信线个数多，并且通信过程中会出现资源浪费的现象。

全双工MOSI、MISO可同时向通信双方发送数据，从机上可能表示为DI、DO。

SPI只支持一主多从，不支持多主机。

SS、CS专门用来指定通信的从机

SPI所有通信线都是单端信号，它们的高低电平都是相对GND的电压差，并且所有设备都要共地；如果从机没有独立供电，主机还要额外引出电源正极。

SCK时钟线，完全由主机掌控，对于主机时钟线为输出，对于从机时钟线为输入。

SS选择线，低电平有效，同时只能选中一个；为了防止一条线有多个输出，而导致电平冲突的问题，高电平时，MISO引脚必须切换为高阻态。

SPI高位先行，每来一个时钟，主机、从机移位寄存器都会向左进行移位。 

波特率发生器：提供移位寄存器的时钟源，驱动主机的移位寄存器移位，同时通过SCK引脚输出到从机的移位寄存器里。

交换字节时序：上升沿时把主机和从机移位寄存器的最高位，分别放到MOSI和MISO通信线上；下降沿时主机和从机内都会进行数据采样输入，分别将MISO和MOSI通信线上的数据放到主机和从机的最低位。

2、SPI基本时序单元

从机整个选中状态中，SS要始终保持低电平。

模式0，SS下降沿时，主机、从机同时移出数据。

上升沿，主机、从机同时移入数据；下降沿，主机、从机同时移出数据。

SS下降沿之后，从机的MISO被允许开启输出；上升沿后，必须关闭，即置高阻态，此时如果主机的MISO为上拉输入的话，MISO引脚的电平默认为高电平；如果MISO为浮空输入，那MISO引脚的电平不确定。

3、时序

1、发送

指令码+读写数据+地址

主机要发送数据1，下降沿将数据1移到MOSI，MOSI变为高电平

2、指定地址写

连发三个字节，指定在24位存储器的地址。

SPI没有应答机制。

3、指令地址读

使用交换字节的时序，向从机任意发送一个数据(一般为FF)，主机只接受从机的数据就可以了。

4、代码

void MySPI_W_CS(uint8_t BitValue)
{GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_4, (BitAction)BitValue);
}
void MySPI_W_SCK(uint8_t BitValue)
{GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_5, (BitAction)BitValue);
}
void MySPI_W_MOSI(uint8_t BitValue)
{GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_7, (BitAction)BitValue);
}
void MySPI_W_MISO(uint8_t BitValue)
{GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_6, (BitAction)BitValue);
}
uint8_t MySPI_R_MISO()
{return GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_6);
}
void MySPI_Init()
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_4;GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//默认不选中从机MySPI_W_CS(1);//模式0，SCK默认低电平MySPI_W_SCK(0);
}
void MySPI_Start()
{MySPI_W_CS(0);
}
void MySPI_End()
{MySPI_W_CS(1);
}
uint8_t MyI2C_SwapByte(uint8_t ByteSend)
{uint8_t ByteReceive;uint8_t i;for(i=0;i<8;i++){MySPI_W_MOSI(ByteSend&(0x80>>i));MySPI_W_SCK(1);if(MySPI_R_MISO()==1){ByteReceive|=(0x80>>i);}MySPI_W_SCK(0);}return ByteReceive;
}