SPI接口介绍

SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写，是Motorola公司推出的一种高速的，全双工，同步的通信总线。SPI总线共有4根信号线，分别是：设备选择线、时钟线、串行输出数据线、串行输入数据线。

• NSS：从设备使能信号，由主设备控制，低电平有效
  

• SCK：时钟信号，由主设备产生
  

• MOSI：主设备输出从设备输入信号
  

• MISO：主设备输入从设备输出信号

STM32上的NSS

STM32上SPI接口的NSS结构图如图1所示，除了外部的NSS引脚，还有内部NSS，且内部NSS状态可以由寄存器独立控制，也正因此，NSS引脚既可作输入也可作输出。

图1 NSS结构图

NSS引脚的使用和配置

STM32上对NSS引脚的管理提供了软件管理和硬件管理两种方式，可以通过SPI_CR1寄存器中的SSM位设置这两种方式：

软件管理NSS

将SPI_CR1寄存器的SSM位置1即可设置该模式。

此时，从器件选择信息在内部由SPI_CR1寄存器的SSI位的值驱动。外部的NSS引脚空闲，可作为普通GPIO使用。

实际应用中，该模式下，若STM32端的SPI作为主设备使用，需将SSI位置1，此时，可以用任意普通GPIO输出高低信号控制从设备的片选；若为从设备，则需将SSI位清零。

硬件管理NSS

将SPI_CR1寄存器的SSM位清零即可设置该模式。

此时，通过设置SPI_CR1寄存器的SSOE位，硬件管理NSS又有以下两种模式：

• 输出使能（SSOE=1）

仅当器件为主模式时才使用此配置。当主器件开始通信时，会驱动NSS引脚为低电平，直到SPI被关闭为止。

• 输出禁止（SSOE=0）

对于在主模式下工作的器件，此配置允许多主模式功能，此时应使用GPIO控制从机的片选。

对于设置为从模式的器件，NSS引脚用作传统的片选输入，在NSS引脚为低电平时片选该器件，为高电平时，取消对该器件的片选。

实际应用中，若配置为主模式，希望通过主机的NSS引脚硬件自动片选从设备，还需在硬件上对NSS引脚设计上拉，以保证主机SPI关闭时，NSS引脚为高电平。