FreeRtos——25、STM32HAL库SPI总线接口设备及驱动

第一节、SPI通信原理与相关概念：SPI的基本原理在另外一篇文章中《STM32 CubeMX超详细开发带FreeRtos》有非常详细的介绍这里就只总结一些要点1.SPI总线的特点：SPI（serial peripheral interface）串行外设接口的缩写，它是Motorola公司推出的一种同步串行接口技术，是一种高速的，全双工的，同步的通信总线。SPI是支持全双工通信， 通信简单，数据传输速率快，非差分的，一主多从的通信模式。所谓为非差分与差分的概念是指在远距离传输时，是否通过比较两个根的电平的差来判断是传据是高还是低，一般远距离传输都是使用差分总线，近距离的都是非差分总线。SPI是非差分总线，R485就是一种差分总线。了解即可。缺点：无应答机制确认是否接收到数据，所以与I2C总线协议比较在数据的可靠性上有一点差距，但是速度快啊。与I2c相比：2.三根共享线：SCK,MOSI,MISO,及1个或多个片选线：1. 常规SPI模式：2.一个片选的菊花链模式：3.SPI数据传输方式：SPI 主设备和从设备都有一个串行移位寄存器，主设备通过向它的 SPI 串行寄存器写入一个字节来发起一次传输。SPI控制器硬件框图：4.SPI的采样模式：由CPOL（时钟极性）与 CPHA(时钟相位)CPOL决定空闲时的电平的高低，CPHA决定采样的时机当：CPOL(时钟极性) = 0 时，即空闲时电平为低，第一个边沿意味为由低到高的上升边沿。当：CPOL(时钟极性) = 1时，即空闲时电平为高，第一个边沿意味为由高到低的下降边沿。当：CPHA(时钟相位) = 0时，即第一个边沿采样，下一个边沿传输。当：CPHA(时钟相位) = 1时，即第一个边沿传输，下一个边沿采样。比如CPOL = 0，CPHA = 1时，代表第一个边沿传输(上升边沿)，第二个边沿采样(下降边沿)所以就组合了四种模式：Mode0(CPOL=0, CPHA = 0), Model1(CPOL=0, CPHA = 1), Model2(CPOL=1,CPHA=0), Model3(CPOL=1,CPHA=1);比如：模式0时序：5.使用CubeMX快速配置SPI控制器：要点：1.配置时钟的波特率，2.配置采样模式，3.配置传输高位优先还是低位优先，4.配置CS一般使用一个单独的GPIO作为选择。5.使用SPI功能。