今天了解了一下SPI總線：

1.SPI內部結構

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??🔌 SPI 四大核心引腳功能詳解??

1. ??MOSI (Master Output Slave Input)??

• ??功能??：??主機輸出數據線??
• ??工作流程??：
  • 主機內部發送數據寄存器 (TxDR) 的數據 → 移位寄存器 → ??數據控制單元?? → 通過MOSI引腳輸出至從機。
• ??關鍵控制??：
  • 數據控制單元受 ??“順序”?? 設置（MSB/LSB優先）和 ??“極性/相位”?? 配置（時鐘邊沿采樣）影響。
• ??用戶代碼關聯??：

  // 用戶代碼中MOSI配置（PB5）
  GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;
  GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; // 復用推挽輸出

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2. ??MISO (Master Input Slave Output)??

• ??功能??：??主機輸入數據線??
• ??工作流程??：
  • 從機返回的數據 → 通過MISO引腳 → ??接收數據寄存器 (RxDR)??。
• ??狀態監測??：
  • ??RxNE (Receive Not Empty)?? 標志：當 RxDR 收到新數據時置1，觸發中斷或供CPU讀取。
• ??用戶代碼關聯??：

  // 用戶代碼中MISO配置（PB4）
  GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
  GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;  // 輸入上拉

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3. ??SCK (Serial Clock)??

• ??功能??：??主機輸出的同步時鐘??
• ??控制單元??：
  • ??時鐘控制模塊?? 生成SCK信號，受以下參數控制：
    • ??波特率??：時鐘頻率（由PCLK分頻）。
    • ??極性 (CPOL)??：
      • CPOL=0：空閑時SCK為低電平
      • CPOL=1：空閑時SCK為高電平
    • ??相位 (CPHA)??：
      • CPHA=0：數據在時鐘??第一個邊沿??采樣
      • CPHA=1：數據在時鐘??第二個邊沿??采樣
• ??用戶代碼關聯??：

  SPI_InitStruct.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;  // CPOL=0
  SPI_InitStruct.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge; // CPHA=0

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4. ??NSS (Slave Select)?

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• ??功能??：??從機片選信號??（低電平有效）
• ??工作模式??：
  • ??硬件模式??：
    • 由SPI控制器自動控制（圖示中 ??“內部NSS”??）。
  • ??軟件模式??：
    • 用戶通過GPIO手動控制（圖示中 ??“軟/硬NSS”?? 選擇）。
• ??關鍵場景??：
  • 傳輸開始前：拉低NSS選中從機。
  • 傳輸結束后：拉高NSS釋放從機。
• ??用戶代碼關聯??：

  // 用戶代碼中使用PA0模擬NSS（軟件控制）
  GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_0, Bit_RESET); // 選中從機（W25Q64）
  SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);  // 啟動SPI傳輸

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?? ??輔助功能模塊關聯引腳??

1. ??中斷系統??：

   • ??TxE (Transmit Empty)??：發送寄存器空 → 可寫入新數據。
   • ??RxNE (Receive Not Empty)??：接收寄存器非空 → 可讀取數據。
   • ??OVR (Overrun)??：數據覆蓋錯誤 → 需清除標志。

   // 用戶代碼中輪詢標志位
   while(SPI_I2S_GetFlagStatus(SPIx, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET); // 等待TxE

2. ??通信方向選擇??：

   • 支持多模式（圖中紅框區域）：
     • ??2線全雙工??：同時使用MOSI和MISO（標準SPI）。
     • ??2線只收??：僅用MISO（從機到主機）。
     • ??單線模式??：半雙工通信（共用單數據線）。

   SPI_InitStruct.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex;

3. ??主從控制??：

   • ??主/從模式??：決定SCK由誰生成（主機：SCK輸出；從機：SCK輸入）。

   SPI_InitStruct.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; // 主機模式

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📝 ??引腳功能總結表??

??引腳??	??方向??	??核心功能??	??關鍵關聯模塊??
??MOSI??	主機→從機	主機輸出數據	發送數據寄存器 → 數據控制單元
??MISO??	從機→主機	主機輸入數據	接收數據寄存器 → RxNE中斷
??SCK??	主機→從機	提供同步時鐘	時鐘控制（CPOL/CPHA）
??NSS??	主機→從機	從機選擇控制（低有效）	軟/硬NSS選擇 → 內部控制邏輯

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💡 深入理解引腳配置

此處用的PA15上電后默認功能不是普通IO，所以可以改用其它IO口，或重映射。

2.SPI總線電路結構

3.SPI總線通信流程

3.1收發流程

數據傳輸順序有兩種：

3.2時鐘模式

極性與相位：

當SCK開始與結束的電平為低時，極性為低；當SCK開始與結束的電平為高時，極性為高

• 相位=第1邊沿采集（CPHA=0）：數據在SCK的第一個邊沿（即CPOL變化的第一個邊沿）被采樣。
• 相位=第2邊沿采集（CPHA=1）：數據在SCK的第二個邊沿（即CPOL變化的第二個邊沿）被采樣。

3.3通信方向