1、Mcspi控制器结构

     Spi总线总共有四根信号线（CLK时钟线，CS片选线，MOSI主设备输出从设备输入线，MISO主设备输入从设备输出线），其工作过程就是，在clk的控制下，主设备和从设备的两个双向移位寄存器进行数据交换。

    一般CPU内都会集成一个或者多个Mcspi（多通道串行接口）控制器，控制器的内部结构如图1-1所示，一个控制器有一个或者多个通道，每个通道使用独立的寄存器，并且每个通道对应两个DMA请求（读和写），一个INTC中断请求。FCLK是功能时钟，经过分频器为SPI提供工作时钟CLK（分频器的值通过寄存器设置），ICLK是总线时钟，只有该时钟使能才能对Mcspi控制器里的寄存器进行读写。控制器可以配置为主设备或者从设备，如下图1-2和图1-3所示，时钟信号和片选信号由控制器内部提供为主设备，外部提供为从设备。

    Mcspi作为主设备时，可以配置成单通道工作和多通道工作。在单通道工作下，片选信号可以配置为自动输出和软件控制输出两种；在多通道工作下，片选信号只能自动输出。

图1-1

图1-2

图1-3

2、Mcspi控制器工作模式

作为主设备的Mcspi控制器，为了和外设进行数据交换，根据外设工作要求，主设备输出的串行时钟的极性和相位可以配置。如图2-1和图2-2所示，共有四种模式。

图2-1

图2-2

    钟极性用来配置同步时钟空闲时的状态，对传输协议没有重大影响，时钟相位则用来配置spi总线的传输协议。如果PHA=0，片选有效后主设备和从设备立刻准备数据（主设备将数据移到MOSI上，从设备将数据移到MISO上），半个时钟周期后输出时钟信号，即在第一个时钟沿对第一位数据进行采样，如图2-3所示；如果PHA=1，片选有效后经过时间tLead开始输出时钟信号（tLead的大小可以通过寄存器配置），同时输出数据，半个时钟周期后数据准备好，即在第二个时钟沿对第一位数据进行采样，如图2-4所示。

图2-3

图2-4

3、使用

    在使用时，应该根据从设备支持的模式，将主设备配置成四种模式中的一种。

Mcspi使用小结