SPI接口工作模式分析-主从器件对比

SPI接口主从器件工作模式必须设置为一样吗？？

SPI接口有4种模式，因为没有同步握手等这些动作，故主从器件通信的时候，双方的模式一定要设置好。

SPI相关的协议介绍，请参考：SPI总线学习

• 最开始的时候我始终不理解为什么主从器件的模式一定要一致，等我耐心看下来之后，发现，是必须要一致，否则会无法通信。

解释如下（首先借一张图）：

• 如图，CPOL指的是通信时候的空闲状态时sck是高电平还是低电平。sck为1时为高电平，sck为0时为低电平。
• CPHA指的是在时钟的第一个时钟沿采样数据，还是在第二个时钟沿采样数据。CPHA为0时是在第一个沿（前沿）采样，与之对应的是在第二个沿输出；为1时是在第二个沿（后沿）采样，与之对应的是在第一个沿输出。

需要注意的是，有些资料说CPHA为0时是上升沿采样，CPHA为1时是在下降沿采样。这样说是不准确的。因为究竟是上升沿还是下降沿和CPOL有关，即空闲状态，sck是高电平还是低电平。

• 因为从属器件需要用主器件产生的时钟，故主从器件的CPOL必须设置相同，否则会造成误解，或者由于对空闲状态的定义不一致而相冲突（如主器件产生空闲状态为0的sck，从器件始终认为总线不空闲）。

• 而CPHA我是这样理解：
  a.对从器件的MOSI而言，如果是在第一个时钟沿采样，那么肯定会在第二个时钟沿在线MISO上输出数据。一般从数据输出到稳定是有个状态的，故主器件只能在半个时钟周期之后的第一个时钟沿采样数据。
  b.对于主器件的MOSI、MISO是一样的道理。

综上，主从器件的模式必须设置为一样才能正常工作。后面的话，希望自己找个时间测试下自己的理论。