Le bus SPI contient 4 signaux logiques
- SCLK — Horloge (généré par le maître)
- MOSI — Master Output, Slave Input (généré par le maître)
- MISO — Master Input, Slave Output (généré par l'esclave)
- SS — Slave Select, Actif à l'état bas, (généré par le maître)
Il existe d'autres noms qui sont souvent utilisés.
- SCK — Horloge (généré par le maître)
- SDI,DI,SI — Serial Data IN
- SDO,DO,SO — Serial Data OUT
- nCS, CS, nSS, STE — SS
Dans le cas de la convention de nommage SDI/SDO, le SDO du maître doit-être relié au SDI de l'esclave et vice versa. Pour éviter les confusions au moment du câblage, il est donc souvent recommandé d'utiliser les dénominations MISO-MOSI qui évitent une certaine ambiguïté.
Fonctionnement
Une transmission SPI typique est une communication simultanée entre un maître et un esclave.
- Le maître génère l'horloge et sélectionne l'esclave avec qui il veut communiquer
- L'esclave répond aux requêtes du maître
À chaque coup d'horloge le maître et l'esclave s'échangent un bit. Après huit coups d'horloges le maître a transmis un octet à l'esclave et vice versa. La vitesse de l'horloge est réglée selon des caractéristiques propres aux périphériques.
Polarité et phase de l'horloge
La configuration de la SPI est souvent nommée dans les documentations techniques sous forme de nombre ou de couple, où le bit de poids fort est CPOL (Clock Polarity) et le bit de poids faible CPHA (Clock Phase)
| Mode | CPOL | CPHA |
|---|---|---|
| 0 (0,0) | 0 | 0 |
| 1 (0,1) | 0 | 1 |
| 2 (1,0) | 1 | 0 |
| 3 (1,1) | 1 | 1 |
Les modes 0 et 3 sont identiques en transmission, seul change l'état de la ligne d'horloge au repos. C'est pour cette raison que de nombreux périphériques peuvent être capables de dialoguer soit en mode 0 et 3, soit en mode 1 et 2.
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