單片機中一個重要的外部通信接口是SPI,全稱為Serial Peripheral Interface(串行外設(shè)接口),作為引腳多、功能強大的MCU來說,它可以用于連接多個從設(shè)備,通過同步方式傳輸數(shù)據(jù)。
1.SPI接口的定義和原理
SPI接口的主控端稱為“主設(shè)備”,從設(shè)備稱為“從設(shè)備”。主設(shè)備通過選通從設(shè)備對其進行控制,并按照一定的協(xié)議進行通信。SPI接口采用全雙工通信,即主設(shè)備通過MOSI線向從設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)同時也從MISO線接收從設(shè)備返回的數(shù)據(jù)。
2.SPI接口的應(yīng)用場景
SPI接口常用于外設(shè)芯片與處理器之間的數(shù)據(jù)交換,如存儲器芯片,顯示屏,開發(fā)板,網(wǎng)絡(luò)芯片等。由于該接口支持快速數(shù)據(jù)傳輸,因此被廣泛應(yīng)用于實時性要求高、數(shù)據(jù)量較大的通信場景。
3.SPI接口的優(yōu)點和缺點
SPI接口的主要優(yōu)點是工作靈活,數(shù)據(jù)傳輸快速可靠。同時SPI接口所需引腳較少,因而使用方便簡單,可以有效降低系統(tǒng)成本。缺點是由于其同步通信的特性,存在從設(shè)備需要長時間響應(yīng)的情況,因此在多個從設(shè)備之間共享一個SPI總線時可能會帶來沖突問題。