一、SPI简介
1.SPI主从连接
SPI是串行外设接口（Serial Peripheral Interface）的缩写，是一种高速的，全双工，同步的通信总线。SPI以主从方式工作，至少需要4根线，这四根线分别是MISO、MOSI、SCLK、CS。
图1. 全双工模式下SPI信号连接
一般来说，我们只需要对图1中出现的四个管脚进行配置即可控制SPI通信。
1）MISO：Master Input Slave Output。主机输入，从机输出。
2）MOSI：Master Output Slave Input。主机输出，从机输入。
3）SCLK：Serial Clock。主要作用是主机往从机传输时钟信号，控制数据交换的时机和速率。
4）CS/NSS：Chip Select。作为片选信号，用于主机片选从机，使被选中的从机能够被主机识别。
2.SPI时序问题：帧结构、时钟极性和时钟相位
◆帧结构：可以选择高位（MSB）在先或者低位（LSB）在先；SDIR=1B/0B, the MSB/LSB first
◆时钟极性：时钟极性（CPOL）是用来确定在SPI总线空闲的时候时钟线SCLK保持什么样的电平。若时钟极性配置为0，则SPI通信空闲状态时，串行时钟线SCLK保持低电平，反之，SPI通信空闲状态时，串行时钟线SCLK保持高电平。
◆时钟相位：时钟相位（CPHA）是用来确定数据传送是发生在时钟节拍的哪一个边沿。若CPHA配置为1则数据采样从第二个时钟边沿开始，反之数据采样从第一个时钟边沿开始。
二、抽象原则
1.作为一个通信接口，需要设置波特率，抽象出波特率设置函数；需要进行数据交换，抽象出读写字节的函数；
2.作为一个总线接口，拥有主从关系，需要对主机进行初始化，抽象出主机初始化函数；需要进行从选择，抽象出disable/enable从设备函数；
三、接口定义说明
1.SPI对外接口函数主要有下面几个：
1）其中，枚举类型hal_spi_index定义如下图所示：
下图定义了HAL层的spi配置列表，列表中的数据均使用宏定义来配置，配合hal_spi_index中的枚举变量，可以很方便的选用不同的spi设备以及更改SPI引脚。
2）上层应用需要设置SPI的波特率，所以将波特率给抽象了出来。例如在将SD初始化过程中需将SPI设置为低波特率进行初始化，当初始化完成后再使用高波特率进行数据传输。
3）SPI作为一个总线协议，需要对从设备进行选择，所以把disable/enable从设备抽象出来。
4）读写单字节的函数抽象为下图函数：其中spi为要选定的spi接口，TxData为要发送的数据，返回值为接收到的数据RxData；
5）因为在APP层中还有一个spi.h，所以将波特率、极性、相位均给抽象了出来，用于设置SPI数据发送过程中的时序配置；
四、适配
通过抽象这些接口，更改芯片时上层应用不需要更改，只需要把这些抽象接口进行适配即可。