machine.SPI

machine.SPI#

SPI（Serial Peripheral Interface） 是一个同步串行协议，由主机和从机组成。

标准4线模式由 SCK（SCLK）， CS（片选）， MOSI， MISO 4条线连接主从机

在 K210 上， SPI 有一下特征：

  • 共有 4 个 SPI 设备， 其中 SPI0 、SPI1、 SPI3 只能工作在主机模式下， SPI2 只能工作在从机模式时下， 在 CanMV 上， SPI3 已经用来连接了 SPI Flash 作为保留硬件资源。

  • 支持 1/2/4/8 线全双工模式， 在 CanMV 中， 目前只支持标准（摩托罗拉）4线全双工模式（即 SCK， MOSI， MISO， CS 四个引脚）

  • 最高传输速率 45M：1/2主频，约 200Mbps

  • 支持 DMA

  • 4个可配置任意引脚的硬件片选

类 machine.SPI#

构造函数#

spi = machine.SPI(id, mode=SPI.MODE_MASTER, baudrate=500000, polarity=0, phase=0, bits=8, firstbit=SPI.MSB, sck, mosi, miso, cs0, cs1, cs2, cs3)

通过指定的参数新建一个 SPI 对象

参数#

  • id： SPI ID， 取值范围[0,4]， 目前只支持 0 和 1 、4 ， 并且只能是主机模式， 2 只能作为从机，目前未实现， 3 保留, 4 使用软模拟 SPI（.SPI_SOFT）

  • mode： SPI 模式， MODE_MASTER 或者MODE_MASTER_2或者MODE_MASTER_4或者MODE_MASTER_8或者MODE_SLAVE， 目前只支持MODE_MASTER

  • baudrate： SPI 波特率（频率）

  • polarity： 极性， 取值为 0 或 1， 表示 SPI 在空闲时的极性， 0 代表低电平， 1 代表高电平

  • phase： 相， 取值位 0 或 1， 表示在时钟的第一个还是第二个跳变沿采集数据， 0 表示第一个， 1 表示第二个

  • bits： 数据宽度， 默认值为8， 取值范围[4,32]

  • firstbit： 指定传输采用 MSB 还是 LSB 顺序传输， 默认 SPI.MSB

  • sck: SCK（时钟）引脚， 可直接传引脚数值，取值范围：[0,47]。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

  • mosi: MOSI（主机输出） 引脚， 可直接传引脚数值，取值范围：[0,47]。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

  • miso: MISO（主机输入） 引脚， 可直接传引脚数值，取值范围：[0,47]。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

  • cs0: CS0（片选） 引脚， 可直接传引脚数值，取值范围：[0,47]。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

  • cs1: CS1（片选） 引脚， 可直接传引脚数值，取值范围：[0,47]。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

  • cs2: CS2（片选） 引脚， 可直接传引脚数值，取值范围：[0,47]。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

  • cs3: CS3（片选） 引脚， 可直接传引脚数值，取值范围：[0,47]。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

  • d0~d7： 数据引脚， 在非标准4线模式中使用，目前保留。 可以不设置，而是使用 fm 统一管理引脚映射。

函数#

init#

spi.init(id, mode=SPI.MODE_MASTER, baudrate=500000, polarity=0, phase=0, bits=8, firstbit=SPI.MSB, sck, mosi, miso, cs0)

类似构造函数

参数#

与构造函数相同

返回值#

无

read#

spi.read(nbytes, write=0x00, cs=SPI.CS0)

读取数据

参数#

  • nbytes： 需要读取的长度

  • cs： 选择片选引脚， 在初始化时已经为cs0~cs3设置了引脚，这里只需要选择SPI.CS0~SPI.CS3即可，默认为SPI.CS0

  • write： 因为是全双工，设置在读取时MOSI引脚的值，默认为0x00，即始终为低电平

返回值#

bytes类型的数据

readinto#

spi.readinto(buf, write=0x00, cs=SPI.CS0)

读取数据，并放到指定变量中

参数#

  • buf： bytearray 类型， 定义了长度，读取完成后数据保存在此

  • cs： 选择片选引脚， 在初始化时已经为cs0~cs3设置了引脚，这里只需要选择SPI.CS0~SPI.CS3即可，默认为SPI.CS0

  • write： 因为是全双工，设置在读取时MOSI引脚的值，默认为0x00，即始终为低电平

返回值#

无

write#

spi.write(buf, cs=SPI.CS0)

发送数据

参数#

  • buf： bytearray 类型， 定义了数据及长度

  • cs： 选择片选引脚， 在初始化时已经为cs0~cs3设置了引脚，这里只需要选择SPI.CS0~SPI.CS3即可，默认为SPI.CS0

返回值#

无

write_readinto#

spi.write(write_buf, read_buf, cs=SPI.CS0)

发送数据，同时读取数据到变量，即全双工

参数#

  • write_buf： bytearray 类型， 定义了需要发送的数据及长度

  • read_buf： bytearray 类型， 定义了接收数据存放的位置

  • cs： 选择片选引脚， 在初始化时已经为cs0~cs3设置了引脚，这里只需要选择SPI.CS0~SPI.CS3即可，默认为SPI.CS0

返回值#

无

deinit#

spi.deinit()

注销 SPI，释放硬件，关闭 SPI 时钟

参数#

无

返回值#

无

常量#

  • SPI0: SPI 0

  • SPI1: SPI 1

  • SPI2: SPI 2

  • MODE_MASTER: 作为主机模式

  • MODE_MASTER_2: 作为主机模式

  • MODE_MASTER_4: 作为主机模式

  • MODE_MASTER_8: 作为主机模式

  • MODE_SLAVE: 作为从机模式

  • MSB： MSB， 即先发送高位或高字节

  • LSB： LSB， 即先发送低位或者低字节

  • CS0： 片选0

  • CS1： 片选1

  • CS2： 片选2

  • CS3： 片选3

例程#

例程 1： 基本读写#

from machine import SPI

spi = SPI(SPI.SPI1, mode=SPI.MODE_MASTER, baudrate=10000000, polarity=0, phase=0, bits=8, firstbit=SPI.MSB, sck=28, mosi=29, miso=30, cs0=27)
w = b'1234'
r = bytearray(4)
spi.write(w)
spi.write(w, cs=SPI.CS0)
spi.write_readinto(w, r)
spi.read(5, write=0x00)
spi.readinto(r, write=0x00)
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