串行数据输入 (SDI) 字包含一个 16 位字，即 8 位命令 (A1) 后跟 8 位数据 (D1)。串行数据输出 (SDO) 字包含 8 位状态寄存器，其中带有故障状态指示 (S1)，后跟一个报告字节 (R1)。图 7-49 展示了控制器和 SPI 目标驱动器之间的数据序列。

图 7-49 SPI 格式 - 标准“16 位”帧

有效帧必须满足以下条件：

• 当 nSCS 引脚变为低电平和高电平时，SCLK 引脚必须为低电平。
• nSCS 引脚在两帧之间的高电平时间至少应为 500ns。
• 当 nSCS 引脚被拉为高电平时，SCLK 和 SDI 引脚上的任何信号都将被忽略，并且 SDO 引脚处于高阻态 (Hi-Z)。
• 必须进行完整的 16 个 SCLK 周期，标准帧的事务才有效；或者，对于具有“n”个外设器件的菊花链帧，必须进行 16 + (n x 16) 个 SCLK 周期，事务才有效。否则，会报告帧错误 (SPI_ERROR)，如果是写入操作，则数据会被忽略。
• 来自器件的 SDO 上的数据会在 SCLK 的上升沿传播，而 SDI 上的数据会由器件在 SCLK 的下个下降沿捕获。
• 最高有效位 (MSB) 最先移入和移出。
• 对于写命令，寄存器中要写入的现有数据会在 8 位命令数据之后在 SDO 引脚上移出。

SDI 输入数据字长为 16 位，包含以下格式，如表 7-32 所示：

• 命令字节（前 8 位）

  • MSB 位指示帧类型（对于标准帧，位 B15 = 0）。
  • MSB 位旁边是 W0，指示读取或写入操作（位 B14，写入 = 0，读取 = 1）
  • 后跟 6 个地址位，A[5:0]（位 B13 至 B8）

• 数据字节（最后 8 位）

  • 最后 8 位表示数据，D[7:0]（位 B7 至 B0）。对于读取操作，这些位通常设置为空值，而对于写入操作，这些位包含用于写入所寻址寄存器的数据值。

SDO 输出数据字长为 16 位，包含以下格式，如表 7-33 所示：

• 状态字节（前 8 位）

  • 2 个 MSB 位被强制为高电平（B15、B14 = 1）。

  • 以下 6 位来自故障寄存器（B13 至 B8）

• 报告字节（最后 8 位）

  • 最后 8 位 (B7:B0) 为读取操作要读取的寄存器中的当前数据 (W0 = 1)，或者为写入命令要写入的寄存器中的现有数据 (W0 = 0)。