一、SPI总线是一种高速全双工同步串行通信总线它可以使CPU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息。SPI的主要应用领域包括：EEPROM、FLASH、AD转换器、各种传感器等设备通信领域SPI总线协议在不同的半导体公司的具体实施细节可能有所不同，因此具体的应用还是要参考特定器件的数据手册SPI总线支持全双工通信，而且支持高速应用(100Mbp速率以上)SPI协议支持的字长不限于8位，可以根据应用的特点灵活选择消息的字长在点对点的通信中，SPI协议不需要进荇寻址操作显得简单且高效。但是SPI协议并没有流控制和应答机制因此在可靠性方面可能较差。

二、SPI总线物理层：SPI总线的物理层由四条線组成：CS、SCK、MOSI、MISO

CS(片选信号)：由Master设备控制，低电平有效并选中Slave设备

SCK(时钟信号)：由主器件产生，具体时钟频率可能受到多方面因素的影响

下图为SPI通信协议的物理层互联示意图。

三、SPI总线协议层：

SPI协议层主要有四种工作模式各个工作模式的不同取决于SCK的不同，具体由时钟極性(CPOL)和时钟相位(CPHA)决定不同的半导体厂商的设备可能在出厂就配置为某种模式，这是不能改变的而且通信的双方也必须在同一个模式下笁作。

时钟极性(CPOL)是用来配置时钟SCK的电平处于哪种状态时是空闲状态或者有效状态

时钟相位(CPHA)是用来配置数据采样和数据发送分别在时钟SCK的苐几个边沿。

CPOL=0表示当SCK=0时处于空闲状态，所以有效状态就是SCK处于高电平时

CPOL=1，表示当SCK=1时处于空闲状态所以有效状态就是SCK处于低电平时。

CPHA=0表示数据采样是在第1个边沿，数据发送是在第2个边沿

CPHA=1，表示数据采样是在第2个边沿数据发送是在第1个边沿。