框架-SPI四种模式+通用设备驱动实现本文作者：李柱明本文链接：

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前言

SPI 介绍为搜集百度资料+个人理解
其余为原创（有误请指正）
集四种模式于一身

笔录草稿SPI介绍

SPI 协议简介SPI 协议是由摩托罗拉公司提出的通讯协议(Serial Peripheral Interface) ，即串行外围设备接口，是一种高速全双工的通信总线。是一个环形总线结构由 ss(cs)、sck、sdi、sdo 构成其时序主要是在 sck 的控制下，两个双向移位寄存器进行数据交换。
物理线说明SS从设备选择信号线，常称为片选信号线，也称为NSS、CS 。用于选择从机。 SCK (Serial Clock)时钟信号线用于通讯数据同步。 MOSI (Master Output ，Slave Input)主设备输出/从设备输入引脚。主机发出，从机接收。 MISO (Master Input, ， Slave Output)主设备输入/从设备输出引脚。从机发出，主机接收。
SPI 四种模式请移步到下面章节学习
SPI的协议层SPI协议定义了通讯的起始和停止信号、数据有效性、时钟同步等环节。基本通讯过程图解标号1：NSS信号线由高变低，是SPI通讯的起始信号。标号6：NSS信号由低变高，是SPI通讯的停止信号。
简单时序图
模式时序图

SPI四种模式 **

四种模式由 CPOL 和 CPHA 组合区分
CPOL时钟极性是指SPI通讯设备处于空闲状态时， SCK信号线的电平信号为 0 时SCK 空闲状态为低电平为 1 时SCK 空闲状态为高电平
CPHA时钟相位是指数据的采样的时刻为 0 时MOSI或MISO数据线上的信号将会在SCK时钟线的“奇数边沿”被采样。（即是第一个边沿）这种模式适合那种从设备一旦被片选后就输出数据到MISO线上。为 1 时数据线在SCK的“偶数边沿”采样。（即是第二个边沿）这种模式适合那种从设备被片选后还需要一个时钟才能输出数据到MISO线上。
四种模式（ CPOL, CPHA ）模式 0：（ 0, 0 ）SCK空闲为低电平，数据在SCK的上升沿被采样模式 1：（ 0, 1 ）SCK空闲为低电平，数据在SCK的下降沿被采样模式 2：（ 1, 0 ）SCK空闲为高电平，数据在SCK的下降沿被采样模式 3：（ 1, 1 ）SCK空闲为高电平，数据在SCK的上升沿被采样

SPI 驱动框架 **框架

实现方法参考I2C设备驱动拆解
自己先在写出四种模式的读写时序，便会发现以下规律
读写的逻辑差不多都一样，只是 SCK 信号线出现的位置及高低电平会因不同模式而不同。（ 这里我就不分别写出4种模式的单独实现了，直接上规律表，然后实现统一的源码 ）

文章插图
由上规律得出支持四种模式的 SPI 读写源码

SPI 写函数

/*** @briefSPI 写函数* @param* @retval* @author lzm*/void spiWriteOneByte(eSPI_ID id, unsigned char data){	unsigned char i;	const spi_t * spi =// 位置1	if(spi->CPHA){spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, spi->CPOL);	}for(i=0; i<8; i++)	{// 位置2spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, (spi->CPOL != spi->CPHA));if(data}else{spiMosiOutLo(spi);}data <<= 1;spi->delayUsFun(spi->readDelayUsCnt);// 位置3spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, (spi->CPOL == spi->CPHA));	}// 位置4	if(!(spi->CPHA)){spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, spi->CPOL);	}}

SPI 读函数

/*** @briefSPI 读函数* @param* @retval* @author lzm*/unsigned char spiReadOneByte(eSPI_ID id){	unsigned char i;	unsigned char ret;	const spi_t * spi =// 位置1for(i=0; i<8; i++)	{// 位置2spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, (spi->CPOL != spi->CPHA));ret <<= 1;if(spiMisoIn(spi))ret |= 0x01;elseretspi->delayUsFun(spi->readDelayUsCnt);// 位置3spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, (spi->CPOL == spi->CPHA));	}// 位置4	spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, spi->CPOL);	return ret;}

SPI 读写函数

/*** @briefSPI 读写一体函数* @param* @retval* @author lzm*/unsigned char spiRWOneByte(eSPI_ID id, unsigned char data){	unsigned char i;	unsigned char ret;	const spi_t * spi =// 位置1	if(spi->CPHA){spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, spi->CPOL);	}for(i=0; i<8; i++)	{// 位置2spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, (spi->CPOL != spi->CPHA));if(data}else{spiMosiOutLo(spi);}data <<= 1;spi->delayUsFun(spi->readDelayUsCnt);// 位置3spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, (spi->CPOL == spi->CPHA));ret <<= 1;if(spiMisoIn(spi))ret |= 0x01;elseretspi->delayUsFun(spi->readDelayUsCnt);	}// 位置4	if(!(spi->CPHA)){spiOut(spi->sckGpiox, spi->sckPin, spi->CPOL);	}}