spi时钟信号完整性测试

数据寄存器 SPIDR图10. 数据寄存器 SPIDRSPIDR作为SPI收发两用的寄存器，数据在写入SPIDR后进入待传输队列，队列中的数据字节在前面数据传输结束后立即进行传输。状态寄存器SPISR的SPTEF位表示数据寄存器可以接收新数据。数据寄存器接收数据完毕后将SPIF置为1。 如果SPIF已经置为1，但服务并未运行（not serviced），则下一个（第二个）接收的数据字节将暂存在移位寄存器中直到下次传输。数据寄存器中的数据字节不变。如果SPIF已经置为1，并且移位寄存器中已经暂存数据（即第二个数据字节），并且SPIF服务在第三个数据字节传输前完成，则移位寄存器中的数据（即第二个数据字节）正常写入数据寄存器，SPIF仍保持置位状态（高），如图11所示；图11. SPIF服务及时完成如果SPIF已经置为1，并且移位寄存器中已经暂存数据（即第二个数据字节），并且SPIF服务在第三个数据字节传输后完成，则移位寄存器中的数据（即第二个数据字节）遭破坏，不能正常写入到数据寄存器，SPIF仍保持置位状态（高），如图12所示。图12. SPIF服务未及时完成SPI传输模式通过设置控制寄存器SPICR1中的CPOL和CPHA位，将SPI可以分成四种传输模式。CPOL，即Clock Polarity，决定时钟空闲时的电平为高或低。对于SPI数据传输格式没有显著影响。 1 = 时钟低电平时有效，空闲时为高 0 = 时钟高电平时有效，空闲时为低CPHA，即Clock Phase，定义SPI数据传输的两种基本模式。 1 = 数据采样发生在时钟（SCK）偶数（2,4,6,…,16）边沿（包括上下边沿） 0 = 数据采样发生在时钟（SCK）奇数（1,3,5,…,15）边沿（包括上下边沿）四种模式如下图13所示。先看列两张图（CPHA = 0），采样发生在个时钟跳变沿，即数据采样发生在SCK奇数边沿；再看第二列（CPHA =1），采样发生在第二个时钟跳变沿，即数据采样发生在SCK偶数边沿。行两张图（CPOL = 0），SCK空闲状态为低电平，第二行两张图（CPOL = 1），SCK空闲状态为高电平。主从设备进行SPI通讯时，要确保它们的传输模式设置相同。对于某些场合，可能需要调整CPOL/CPHA设置以满足设备特定要求。