1.SPI通信原理SPI是串行外设接口的简称。它是摩托罗拉出售的实时串行接口技术，是一种高速、全双工、实时的通信总线。

SPI的通信原理很简单，工作在主从模式。一般来说，这种模式有一个主设备和一个或多个从设备，它们必须至少有四条线，但实际上可以使用三条线(单向传输)。

它们是SDI(数据输出)、SDO(数据输入)、SCLK(时钟)和CS(片内选择)。1.MoSi/SDI串行数据输入，串行数据输出；2.miso/SDO串行数据输出，串行数据输入；3.3.SCLK-串行时钟，时钟信号，由主设备产生；4.CS芯片选择，从设备使能信号，由主设备控制。CS是指芯片是否受主芯片控制，也就是说，只有当芯片选择信号是预定义的使能信号(高电位或低电位)时，主芯片才能有效响应从芯片的操作者。

这使得在同一总线上连接多个SPI设备成为可能。接下来，它负责管理三条通信线路。

通信已通过数据交换完成。这里告诉SPI，是串行通信协议，即数据是一点一点传输的。这就是SCLK钟线不存在的原因。SCLK获取时钟脉冲，SDI和SDO基于该脉冲完成数据传输。

数据通过SDO线输入，数据在时钟的下降沿或上升沿变化，在下一个上升沿或下降沿加载。一位数据传输已经完成，输出也有一定程度的使用。因此，至少需要时钟信号的8次转换(一次用于上沿，一次用于下沿)来完成8位数据的传输。

(图1)SPI通信结构图(图2)SPI正常读操作符(图3)SPI正常写操作符2。根据SPI时钟极性(CPOL)和时钟幅度(CPHA)的不同，SPI的四种模式可以分为四种。

时钟极性是指当SPI通信设备处于空闲状态(或SPI通信开始时，即SS处于低电平)时，当电平信号CPOL=0时，SCK空闲状态处于低电平，当CPOL=1时，被忽略。时钟幅度是指数据采样的时间。当cpha=0时，MOSI或MISO数据线不会在时钟线的第一个边沿(奇数边沿)开始采样。当CPHA=1时，MOSI或MISO数据线不会在时钟线的第二个边沿(偶数边沿)开始采样。

具体如下：1 .CPOL=0，CPHA=0:在此空闲状态下，SCLK处于低电平，数据采样处于第一个边沿，即SCLK从低电平过渡到高电平，因此数据采样处于下降沿，数据传输处于上升沿。2.CPOL=0，CPHA=1:在这种空闲状态下，SCLK处于低电平，数据发送到第一个边沿，即SCLK从低电平跳到高电平，因此数据采样处于上升沿，数据发送到下降沿。

3.CPOL=1，CPHA=0:在这个空闲状态，SCLK处于高电平，数据采集处于第一边沿，即SCLK从高电平跳到低电平，因此数据采集处于上升沿，数据传输处于下降沿。4.CPOL=1，CPHA=1:在这种空闲状态下，SCLK处于高电平，数据发送到第一个边沿，即SCLK从高电平跳到低电平，因此数据采集处于下降沿，数据发送到上升沿。(图4) CPOL和CPHA3。SPI的。

硬件SPI和模拟SPI的区别在模拟SPI的模式下，必须使用IO口来模拟SPI时序。整个模拟过程必须由CPU管理。但是，当提供或发送数据时，它可能用于软件延迟。当数据交互量不大时，这个时间很重要，但如果数据量很大，SPI时序可能会受到干扰。

对于硬件SPI，我们只需要打开合适的寄存器和相应的中断即可。不需要CPU参与数据交互。传输中断发生时，CPU只需要从中断传输数据，节省了软件模拟IO的访问时间。

节省CPU更多时间运行其他代码。4.硬件SPI首先要确认OLED屏幕上的插槽，如图：(图5)OLED硬件引脚图GND -短路VCC-连接到3.3 vscl-连接到SCK(5引脚)SDA-连接到MOSI(7引脚)RST-连接到42引脚(可变)DC-连接到43引脚(可变)作为Master模式，有6组IO告白用户。

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