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SPI通信特点
SPI多从机系统方案设计
SPI通信分类
1 SPI通信特点
SPI通信的优势
全双工通信
相对于I2C、UART而言，SPI可以实现高速率通信，通信速率约为50Mbps。
通信方式比较灵活，数据的长度支持自定义。
硬件结构简单，从机不会要地址，不会存在地址冲突。
SPI通信的缺点
SPI不支持多主机，一个SPI通信系统上，仅允许一个主设备。
相比于I2C通信，耗费更多的硬件资源。
SPI没有硬件级别的错误检验。
相比于RS232、CAN通信，SPI的通信距离十分有限。
2 SPI多从机系统方案设计
SPI系统仅支持一个主机，但是支持多个从机，具体的放置主要有两种方式：多片选信号和单片选信号。
2.1 多片选信号
所谓的多片选信号，顾名思义就是主机系统有多个片选信号控制引脚。电路设计具体见下：
通信过程说明：
每个从机都需要一条单独的片选信号控制引脚
如果主机系统系统需要与特定的从机通信，主机系统只需要将相应的片选信号置低，并保持其它的从机设备片选信号为高电平。如果同时将两个从机设备的片选信号置低，有可能导致整个通信紊乱。
2.2 单片选信号
这种通信方式的连接方式又被称为菊花链，此菊花非彼菊花。单片选信号与多片选系统不同，在多从机SPI通信系统中，主机系统仅需要一个片选信号，能有效节省主机系统的硬件资源。
设备的数据信号以串行的方式从一个设备依次传递到下一个设备，不断的循环直到找到目标设备。这种通信方式在存在较大的缺陷，具体见下：
这种通信方式，采用串行传输方式，如果中间某个从设备宕机，后面的从机就无法接收到数据。
距离主机越远的从机，优先级越低。
3 SPI通信分类
SPI通信根据协议，可以分为标准SPI（Standard SPI）、双线SPI（Dual SPI）、四线SPI（Qual SPI），比较常用的是SPI（Standard SPI）。
标准SPI（Standard SPI）
双线SPI（Dual SPI）
四线SPI（Qual SPI）
标准SPI通信接口，是一种全双工通信方式。通信信号包括片选信号CS、时钟信号CLK、主机输出从机出入MOSI、主机输入从机输出MISO，单次可传输1bit数据。
双线SPI通信接口，是一种半双工通信方式。通信信号包括片选信号CS、时钟信号CLK、数据信号0、数据信号1，单次可传输2bit数据。
四线SPI通信接口，是一种半双工通信方式。通信信号包括片选信号CS、时钟信号CLK、数据信号0、数据信号1、数据信号2、数据信号3，单次可传输4bit数据。
