SPI是Serial Peripheral Interface的簡稱，是由Motorola公司推出的一種高速、全雙工的總線協議，可以實現一對一、一對多芯片通信。

SPI接口信號

SPI由SCLK、CS/SSEL、MOSI，MISO四根線組成，

SCLK，時鐘信號，時鐘頻率即SPI速率，和SPI模式有關;

MOSI，主機輸出，從機輸入;

MISO，主機輸入，從機輸出;

CS/SSEL，從機設備選擇，低電平有效;

多從機模式

如果主機有多個片選CS端口，可采用下圖模式，主機只能獲取一個從機的MISO信號，其它從機輸出信號須為高阻。

菊花鏈連接，節省GPIO、節省布線面積，但需要保證從機支持菊花鏈模式。

菊花鏈的數據傳輸時序：通過移位 送達數據。

QSPI協議

QSPI協議讀寫時序：

注意，很多人寫公眾號都沒說清楚，為什么SPI能做到全雙工，而有些QSPI不能呢？

因為從下面時序圖可看到，發送時，待發送數據的一組8bit寄存器只在下降沿向左移位（高位先發，低位補充0即可），那么必然存在另一組8bit寄存器用以在上升沿接收數據，這樣就可以構成全雙工，而QSPI一般用FIFO/SRAM進行數據傳輸，基于成本考慮，一般只能半雙工。

SPI工作模式

根據時鐘極性CPOL(Clock Polarity)、時鐘相位CPHA(Clock Phase)，SPI有4種模式，最廣泛使用的是模式0和3：

官方時序圖如下：

CPOL=0CPHA=0（常用）

CPOL=0，SPICLK空閑狀態為低電平；

CPHA=0，SPICLK第一個邊沿(上升沿)采集數據、第二個沿輸出數據；

CPOL=1,CPHA=1 (常用)

CPOL=1，SPICLK空閑狀態為高電平；

CPHA=1，SPICLK第二個邊沿(上升沿)采集數據、第三個沿輸出數據；

CPOL=0，CPHA=1(不常用)

CPOL=0，SPICLK空閑狀態為低電平；

CPHA=1，SPICLK第二個邊沿(下升沿)采集數據、第三個沿輸出數據；

CPOL=1，CPHA=0

(不常用)

CPOL=1，SPICLK空閑狀態為高電平；

CPHA=0，SPICLK第一個邊沿(下升沿)采集數據、第二個沿輸出數據；

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審核編輯 ：李倩