WiFi-ESP8266入门开发(十三)-使用SPI

介绍

串行外设接口（SPI）是摩托罗拉公司最初启动的总线接口连接协议。
SPI接口使用四根线进行通信。因此也被称为四线串行通信协议。
SPI是全双工主从通信协议。这意味着只有一个主站和一个从站可以同时在接口总线上进行通信。
SPI使能的器件工作在SPI操作的两种基本模式下，即SPI主模式和SPI从模式。
主设备负责启动通信。主器件为同步数据传输生成串行时钟。主设备可以通过逐个选择总线来处理总线上的多个从设备。
基于NodeMCU的ESP8266具有硬件SPI，具有4个可用于SPI通信的引脚。通过这个SPI接口，我们可以将任何支持SPI的器件与NodeMCU连接起来，并与其进行通信。
ESP8266的SPI接脚（SD1，CMD，SD0，CLK）专门用于与ESP-12E的flash进行Quad-SPI通讯，因此不能用于SPI应用。我们可以将硬件SPI接口用于用户端应用程序。
下图显示了内部用于flash的四路SPI接口引脚。它包括具有同步时钟（SDIO_CLK）和片选引脚（SDIO_CMD）的四路I / O（4位数据总线），即四路（SDIO_DATA0-
SDIO_DATA3）双向（I / P和O / P）数据信号。它主要用于获得比双I / O（2位数据总线）接口更多的带宽/吞吐量。

NodeMCU SPI引脚

NodeMCU SPI引脚
 
MISO（Master
In Slave Out）
                    主机接收数据，从机通过该引脚传输数据。
MOSI（Master
Out Slave In）
                    主机发送数据，从机通过该引脚接收数据。
SCLK（串行时钟）
                    主机为从机使用的通讯生成此时钟。
                    只有主人可以启动串行时钟。
CS（片选）
                    主机可以通过该引脚选择从机，开始与其通信。
 

例

我们来为NodeMCU编写SPI通信的Arduino草图。这里NodeMCU是主设备，我们使用Arduino作为从设备。
在这个例子中，我们发送“Hello Slave”字符串作为从NodeMCU主设备的字符串结尾“\ n”。从属设备接收到该字符串并将其打印在串行监
4000
视器上。



NodeMCU Arduino SPI接口图
 

NodeMCU主SPI的Arduino程序

#include<SPI.h>

char buff[]="Hello Slave\n";

void setup() {
Serial.begin(9600); /* begin serial with 9600 baud */
SPI.begin();  /* begin SPI */
}

void loop() {
for(inti=0; i<sizeof buff; i++)  /* transfer buff data per second */
SPI.transfer(buff[i]);
delay(1000);
}

 

Arduino Uno 从机 SPI的Arduino程序

#include <SPI.h>

char buff [100];
volatile byte index;
volatile bool receivedone;  /* use reception complete flag */

void setup (void)
{
Serial.begin (9600);
SPCR |= bit(SPE);         /* Enable SPI */
pinMode(MISO, OUTPUT);    /* Make MISO pin as OUTPUT */
index = 0;
receivedone = false;
SPI.attachInterrupt();    /* Attach SPI interrupt */
}

void loop (void)
{
if (receivedone)          /* Check and print received buffer if any */
{
buff[index] = 0;
Serial.println(buff);
index = 0;
receivedone = false;
}
}

// SPI interrupt routine
ISR (SPI_STC_vect)
{
uint8_t oldsrg = SREG;
cli();
char c = SPDR;
if (index <sizeof buff)
{
buff [index++] = c;
if (c == '\n'){     /* Check for newline character as end of msg */
receivedone = true;
}
}
SREG = oldsrg;
}

 

从站输出窗口

该输出在从主设备发送的从设备上接收。



支持文件
源代码
Arduino草图NodeMCU SPI主 下载
 

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附件
ESP8266数据手册Datasheet  下载
 

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