SPI（シリアル・ペリフェラル・インターフェース） - 定義

SPI（Serial Peripheral Interface） は、電子システムにおいてマイクロコントローラと周辺機器の間でデータをやり取りするために設計された同期通信インターフェースです。この規格はモトローラによって開発され、少数のケーブルで高速かつ全二重の情報転送を必要とするアプリケーションで広く利用されています。

SPIインターフェースは、1つのマスターと1つ以上のスレーブからなるシリアルバス動作の原理に基づいており、各スレーブに対して個別のチップセレクトラインを必要とします。通信は、転送クロック (SCLK)、マスターから送信されるデータ (MOSI)、スレーブから送信されるデータ (MISO)、およびチップセレクト信号 (SS または CS) の 4 つの基本信号を介して行われます。伝送の同期化により、データフローを正確に制御し、基準クロックがないことによるエラーを排除できるため、SPI は非同期インターフェースとは一線を画しています。

SPIには、シンプルさ、低レイテンシ、および高い帯域幅という利点があり、フラッシュメモリ、ADC/DAC、ディスプレイ、センサーに適しています。しかし、このインターフェースには、アドレッシングや複数デバイス間のオートメーション伝送のためのメカニズムが含まれていないため、より複雑なネットワークトポロジーでの使用は制限されます。 SPIプロトコルの構成は、動作モード、クロックの極性、サンプリング位相の面でカスタマイズが可能であり、さまざまな回路の要件に合わせて柔軟に対応できます。

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