STM32的SPI学习

    听说这个比较简单

老样子，先向豆包问问题：

主机的IO接口用什么模式，推挽还是开漏

从机可以同时发送信息吗

多个从机可以同时接收主机的信息吗

从机为什么只有一个移位寄存器

数据装载进入移位寄存器的时间是否是限制了SPI速率上线的主要原因

SPI的通信只能由主机发起

SPI通信的核心就是一个环形以为寄存器，主机每提供一个时钟，双方就交换一位

SPI的通讯没有应答位，也没有检验帧和起始结束位，所以需要数据帧格式校验，加上CRC吧

SPI通信是点对点的，因为有片选CS的存在，对比I2C无需仲裁。

SPI通信MCU有4条线，其中三条都是推挽输出，最后一条MISO设置为输入模式，据说上拉比较好。

SPI通信有CPOL和CPHA，这两个合作设置决定数据采样是第一个跳变沿还是第二个跳变沿，之所以不像I2C那样只要上升沿，
既有历史的原因（已经有很多传感器了，上升沿下降沿都有），也有为了保障数据有足够的时间送上移位寄存器的原因。

SPI的CS引脚好像不止是片选这么一个作用，还相当于起始帧以及停止位，甚至还有复位的功能。

移位寄存器是移动完8位，再装载新的数值吗

当CPOL和CPHA设置成00的时候，在第一个上升沿就进行数据采样，数据是在CS片选信号之后就已经端上来了的，在第二个下降沿修改数据线电平。

数据可以选择MSB或者LSB模式，I2C只支持MSB

大致就这些内容，然后就可以进入SPI了，不过听说模拟SPI用得少，这次就不动手实现软件SPI了，大致是怎么样的我已经心中有数。

总结一下SPI的使用：

SPI是一种比I2C更简单的协议，不过它应该得先配置CPOL和CPHA来设置采样边沿以及发送数据的时间，它是有一个单独的位来控制起止信号的，
也就是CS位，当CS从高变低的时候，SPI从机就知道通信要开始了，就准备把数据发送到移位寄存器，并且移位寄存器将一位放到MISO线上，
同样我们知道，整个通讯主机是主导，所以在软件将CS拉低之后，主机也需要将数据写入移位寄存器，然后硬件就会自动将一位移动到MOSI数据线上
（这一步是在CLK来之前就独立完成的），
等待CLK上升沿的时候采样（如果CPOL和CPHA配置成0 0），当CLK开始动作的时候，整个数据传输的环就开始了，主机将数据通过MOSI线发送到
从机的移位寄存器，从机的移位寄存器将数据通过MISO线发送到主机的移位寄存器，两个移位寄存器联通成一个环，当发送完一个字节数据之后
（可能不止一个字节，这一点应该是可以根据设置来判断，但有一点要肯定，主机和从机的移位寄存器的位数要保持相同），也就是主机的移位寄存器
变成了从机里的数据，从机的移位寄存器变成了主机里的数据，然后硬件快速将移位寄存器里的数据存入数据寄存器，
并且将新的字节替换掉移位寄存器的内容（并行传输），这个新的字节需要提前准备要，要是一个字节已经发送完成了才准备，会来不及。
最后可以根据CS以及BUSY来判断是否完成了一帧数据的传输。

主机中还有几个常用的标志位，比如判断TX_BUFFER是否为空，判断SPI是否正在进行传输BUSY，判断CS的电平。

为什么同样是同步通信，SPI比I2C快。原来是因为I2C选择的是开漏输出引脚，驱动能力较弱，需要外加上拉电阻，但这也会降低其电压的敏感度，上升沿较慢，t=R*C。