# SPI 概述

**SPI（Serial Peripheral Interface Bus，串行外设接口总线）** 是一种同步串行通信协议，由 Motorola 公司在 1970 年代开发。SPI 的设计初衷是取代并行总线，提供一种适用于短距离的高速数据传输解决方案。

作为一种高效、灵活的通信协议，SPI 被广泛应用于嵌入式系统、传感器接口、存储器模块（如 Flash 存储器）以及各种外围设备之间的数据传输。

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## SPI 的特点

### 1. **全双工通信**
SPI 是一种全双工通信协议，允许数据在主设备与从设备之间**同时发送和接收**，极大地提高了通信效率。

### 2. **简单硬件接口**
SPI 需要以下四条信号线来完成通信：
- **SCLK（Serial Clock，时钟信号）**：由主设备生成，提供数据传输的同步时钟。
- **MOSI（Master Out Slave In，主输出/从输入）**：主设备向从设备发送数据。
- **MISO（Master In Slave Out，主输入/从输出）**：从设备向主设备发送数据。
- **SS/CS（Slave Select/Chip Select，从设备选择）**：由主设备控制，用于选择当前活动的从设备。低电平激活。

### 3. **灵活的多从设备架构**
- **单主多从结构**：单个主设备可通过多条独立的从设备选择线（SS）与多个从设备通信。


### 4. **同步传输**
SPI 的数据传输由时钟信号同步，不依赖额外的起始或停止位，因此具有低通信开销和高效率的优点。

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## SPI 的典型应用

1. **存储设备**：如 EEPROM、Flash 存储器等。
2. **传感器接口**：包括温度传感器、压力传感器等。
3. **显示模块**：如 OLED 和 LCD 显示屏。
4. **音频设备**：如 DAC（数字 - 模拟转换器）和 ADC（模拟 - 数字转换器）。
5. **通信模块**：如无线通信模块、以太网芯片等。