SPI中的CPOL和CPHA学习SPI必须掌握的知识，因为它涉及到“数据位采集”。重点掌握空闲时SCK的电平是怎么定义的。采集时，是怎么规定发生在哪个时钟边沿。CPOL用来决定SPI总线在空闲时,SPI_SCK引脚输出的电平;CPHA用来决定“数据位采集点”发生在第几边沿。

什么叫“SPI总线在空闲”?
对于SPI主机来说，就是没有数据传输，即：不发送数据，也不接收数据，这种总线的状态叫空闲状态。
SPI外设初始化完成后，SPI总线处于空闲状态，既不发送数据也不接收数据。
SPI_SCK引脚的输出电平是由CPOL位来决定。
CPOL=0,表示SPI总线在空闲时,SPI_SCK引脚输出低电平;
CPOL=1,表示SPI总线在空闲时,SPI_SCK引脚输出高电平;

什么是SPI时钟的第1边沿？
SPI总线从空闲状态进入传输数据时，出现的“第1个边沿”。
“第1个边沿”是上升沿，还是下降沿，要看CPOL的值。
CPOL=0，SPI_SCK引脚在SPI总线空闲时输出的是低电平，那么“SPI时钟的第1边沿”就是上升沿。
CPOL=1，SPI_SCK引脚在SPI总线空闲时输出的是高电平，那么“SPI时钟的第1边沿”就是下降沿。

什么是SPI时钟的第2边沿？
SPI总线从空闲状态进入传输数据时，出现的“第2个边沿”。
“第2个边沿”是上升沿，还是下降沿，要看CPOL的值。
CPOL=0，SPI_SCK引脚在SPI总线空闲时输出的是低电平，那么“SPI时钟的第2边沿”就是下降沿。
CPOL=1，SPI_SCK引脚在SPI总线空闲时输出的是高电平，那么“SPI时钟的第2边沿”就是上升沿。

为了保证SPI硬件协议得以实现，约定使用“CPHA位的值”来决定采集点。
CPHA=0表示在“SPI时钟的第1边沿”处采集数据;
CPHA=1表示在“SPI时钟的第2边沿”处采集数据;

小结：

 

下面这张图，做过SPI通讯的，一般都见过，但是真正看懂的人不多。我和大家一样，人云亦云，看久了，就会明白了。

 

上面的图，是把两种情况合在一起，看起来很费劲。若拆开了，就好懂了。见下图：

 

 

 图中有文字，一看就知道了，不用再去看定义了。从上图可以看出，SPI总是先移出数据的最高位。

以上是我个人的理解，若有错误之处，请给我留言。