SPI

SPI 全称是 Serial Perripheral Interface，也就是串行外围设备接口。是一种高速、全双工的同步通信总线，SPI 时钟频率相比 I2C 要高很多，最高可以工作在上百 MHz。

SPI原理超详细讲解-值得一看 (stmicroelectronics.cn)

支持单主多从模式应用，时钟由Master控制，在时钟移位脉冲下，数据按位传输，高位在前，低位在后（MSB first）。 4线SPI器件有四个信号：时钟(SPI CLK, SCLK)、主机输出从机输入(MOSI)、主机输入从机输出(MISO)、片选(CS/NSS)。

SPI数据传输

在MOSI、MISO和SPI主从机内部的数据寄存器构成一个数据串行传输的环路，在时钟SCLK的控制下实现数据的环形传输。 要开始SPI通信，主机必须发送时钟信号，并通过使能NSS信号选择从机。

SPI只有主模式和从模式之分，没有读和写的说法，外设的写操作和读操作是同步完成的。如果只进行写操作，主机只需忽略接收到的字节；反之，若主机要读取从机的一个字节，就必须发送一个空字节来引发从机的传输。也就是说，你发一个数据必然会收到一个数据；你要收一个数据必须也要先发一个数据。

SPI 有四种工作模式，通过串行时钟极性(CPOL)和相位(CPHA)的搭配来得到四种工作模式：
①、CPOL=0，串行时钟空闲状态为低电平。
②、CPOL=1，串行时钟空闲状态为高电平，此时可以通过配置时钟相位(CPHA)来选择具体的传输协议。
③、CPHA=0，串行时钟的第一个跳变沿(上升沿或下降沿)采集数据。
④、CPHA=1，串行时钟的第二个跳变沿(上升沿或下降沿)采集数据。

主从设备必须使用相同的工作模式——SCLK、CPOL 和 CPHA，才能正常工作。如果有多个从设备，并且它们使用了不同的工作模式，那么主设备必须在读写不同从设备时需要重新修改对应从设备的模式。

I.MX6U 自带的 SPI 外设叫做 ECSPI，ESPI特性：

①、全双工同步串行接口。
②、可配置的主/从模式。
③、四个片选信号，支持多从机。
④、发送和接收都有一个 32x64 的 FIFO。
⑤、片选信号 SS/CS，时钟信号 SCLK 极性可配置。
⑥、支持 DMA。

This section provides initialization information for ECSPI.
To initialize the block:

  1. Clear the EN bit in ECSPI_CONREG to reset the block.
  2. Enable the clocks for ECSPI within the CCM.
  3. Configure the Control Register and then set the EN bit in the ECSPI_CONREG to put ECSPI out of reset.
  4. Configure corresponding IOMUX for ECSPI external signals.
  5. Configure registers of ECSPI properly according to the specifications of the external SPI device.

使用的寄存器：

ICM-20608传感器

陀螺仪具有两个特性：一个空间的刚性，一个行进性。螺仪就是测角速度的，加速度传感器就是测角加速度的，二者数据通过算法就可以得到PITCH、YAW、ROLL角了。关于陀螺仪传感器原理可看以下链接解密手机陀螺仪原理_哔哩哔哩_bilibili

ICM-20608 内部有一个 512字节的 FIFO。陀螺仪的量程范围可以编程设置，可选择±250，±500，±1000 和±2000°/s，加速度的量程范围也可以编程设置，可选择±2g，±4g，±8g 和±16g。陀螺仪和加速度计都是 16 位的 ADC，并且支持 I2C 和 SPI 两种协议，具有以下特点：

①、陀螺仪支持 X,Y 和 Z 三轴输出，内部集成 16 位 ADC，测量范围可设置：±250，±500，±1000 和±2000°/s。
②、加速度计支持 X,Y 和 Z 轴输出，内部集成 16 位 ADC，测量范围可设置：±2g，±4g，±4g，±8g 和±16g。
③、用户可编程中断。
④、内部包含 512 字节的 FIFO。
⑤、内部包含一个数字温度传感器。
⑥、耐 10000g 的冲击。
⑦、支持快速 I2C，速度可达 400KHz。
⑧、支持 SPI，速度可达 8MHz。