設備與設備之間的通信往往都伴隨着總線的使用，而用得比較多的就當屬於SPI總線和I2C總線，而恰巧NodeMcu也支持這兩種總線通信
1. SPI總線——SPI類庫的使用
SPI是串行外設接口（Serial Peripheral Interface）的縮寫。是Motorola公司推出的一種同步串行接口技術，是一種高速的、全雙工、同步的通信總線。通過它可以連接使用同樣接口的外部設備。例如，ESP8266模組上，ESP8266EX芯片就是通過SPI接口與外接flash芯片連接的
SPI作為一種總線通信方式，可以通過SPI接口連接多個從設備，並通過片選控制來選擇對某一設備進行連接使用。如下圖所示：
1.1 SPI總線概述
SPI的通信原理很簡單，它是全雙工主從通信方式，這種模式下通常有一個主設備和一個或者多個從設備（注意，同一時刻，只有一個主設備和一個從設備進行通信），需要至少4根線，特殊情況下（單向傳輸時）3根線也可以。
SPI的器件工作在SPI規定下的兩種基本模式，即SPI主模式和SPI從模式。在一個SPI設備中，通常有如下表的幾個引腳：
主設備負責啟動通信，負責輸出時鍾信號以及選擇通信的從設備。當有多個從設備的時候，因為每個從設備上都有一個CS引腳接入到主設備中，當我們主設備和某個從設備通信時將需要將從設備的CS引腳電平設置為低電平或者高電平（根據實際情況而定）。數據的收發通過MISO和MOSI進行
1.2 NodeMcu SPI
NodeMcu的SPI（注意與HSPI區分）引腳（SD0-SD3、CLK、CMD）專門用於與ESP-12E的外接flash芯片進行Quad-SPI通信，因此不能用於SPI應用。
基於ESP8266的NodeMcu具有HSPI，具有4個可用於SPI通信的引腳（GPIO12-GPIO15）。通過這個SPI接口，我們可以將任何支持SPI的設備與NodeMcu連接起來，並與其進行通信
知識擴展——標准SPI、Dual SPI和Quad-SPI
1.標准SPI
標准SPI通常就叫做SPI，它是一種串行外設接口規范，有4根引腳信號：clk、cs、mosi、miso；
2.Dual SPI
它只是針對SPI Flash而言，不是針對所有SPI外設。對於SPI Flash，全雙工並不常用，因此擴展了mosi和miso的用法，讓它們工作在半雙工，用以加倍數據傳輸。也就是對於Dual SPI Flash，可以發送一個命令字節進入dual mode，這樣mosi變成SIO0（serial io 0），mosi變成SIO1（serial io 1）,這樣一個時鍾周期內就能傳輸2個bit數據，加倍了數據傳輸；
3.Quad SPI
與Dual SPI類似，也是針對SPI Flash，Quad SPI Flash增加了兩根I/O線（SIO2,SIO3），目的是一個時鍾內傳輸4個bit。所以可以理解為：在傳輸速度上，Quad SPI=2Dual SPI=4SPI。
所以對於SPI Flash，有標准spi flash，dual spi , quad spi 三種類型，分別對應3-wire, 4-wire, 6-wire，在相同clock下，線數越多，傳輸速率越高。
溫馨提示
讀者可以自行了解一下NodeMcu的flash是什么標准。說不定燒錄代碼失敗就是因為這個原因（Flash模式是QIO或者DIO）
1.3 ESP8266 SPI類庫成員函數
Arduino Core For ESP8266的SPI類庫定義在SPI.h頭文件中。該類庫只提供了作為SPI主設備的API，其成員函數如下：
1.begin()
該功能用於初始化SPI通信。
語法：SPI.begin()
參數：無；
返回值： 無；
2.end()
該功能用於關閉SPI通信。
語法：SPI.end()
參數：無；
返回值： 無；
3.setBitOrder()
設置數據傳輸順序。
語法：SPI.setBitOrder(order)
參數：
order，傳輸順序，取值為：
~ LSBFIRST，低位在前；
~ MSBFIRST，高位在前。
返回值： 無；
4.setClockDivider()
設置通信時鍾。時鍾信號由主機產生，從機不用配置。但主機的SPI時鍾頻率應該在從機允許的處理速度范圍內。
語法：SPI.setClockDivider(divider)
參數：
divider，SPI通信的時鍾是由系統時鍾分頻得到的。可使用的分頻配置為：
~ SPI_CLOCK_DIV2，2分頻；
~ SPI_CLOCK_DIV4，4分頻（默認配置）；
~ SPI_CLOCK_DIV8，8分頻；
~ SPI_CLOCK_DIV16，16分頻；
~ SPI_CLOCK_DIV32，32分頻；
~ SPI_CLOC K_DIV64，64分頻；
~ SPI_CLOCK_DIV128，128分頻；
返回值： 無；
5.setDataMode()
該功能用於設置數據模式。
語法：SPI.setDataMode(mode)
參數：
mode，可配置的模式，包括：
~ SPI_MODE0；
~ SPI_MODE1；
~ SPI_MODE2；
~ SPI_MODE3；
返回值： 無；
注意點：
SPI四種模式中，SPI的相位（CPHA）和極性（CPOL）分別可以為0或者1，對應的4種組合構成了4種模式：
~ SPI_MODE0：CPOL=0，CPHA=0；
~ SPI_MODE1：CPOL=0，CPHA=1；
~ SPI_MODE2：CPOL=1，CPHA=0；
~ SPI_MODE3：CPOL=1，CPHA=1；
時鍾極性CPOL：即SPI空閑時，時鍾信號SCLK的電平（1是空閑時高電平，0是空閑時低電平）。
時鍾相位CPHA：即SPI在SCLK第幾個邊沿開始采樣（0是第一個邊沿開始，1是第二個邊沿開始）
6.transfer()
該功能用於傳輸1B的數據，參數為發送的數據，返回值為接收到的數據。SPI是全雙工通信，因此每發送1B的數據，也會接收到1B的數據。
語法：SPI.transfer(val)
參數：
val，要發送的字節數據。
返回值： 從機返回的1B數據；
7.transfer16()
該功能用於傳輸2B的數據，參數為發送的數據，返回值為接收到的數據。
語法：SPI.transfer16(val)
參數：
val，要發送的16位（uint16_t）數據。
返回值： 從機返回的2B數據；
注意點： 發送的uint16_t數據，其實底層也是分開兩個字節分別發送兩次，接收到的2B數據，也會重新組裝成uint16_t數據；
8.transferBuf()
該功能用於傳輸一個緩沖區數據，參數為發送的緩沖區buf。
語法：SPI.transfer(buf,count)
參數：
buf，要發送的緩沖區（uint8_t*）數據。
count，緩沖區的大小。
返回值： 無；
注意點： 雖然沒有返回值，但是從從機傳輸回來的數據會替換掉buf緩沖區的數據，所以調用完整個方法之后，buf里面的數據就是從機返回的數據；
9.pins()
該功能用於切換SPI引腳映射，需要在SPI.begin()之前調用SPI.pins(6,7,8,0)。
語法：SPI.pins(sck, miso, mosi, ss)
參數：
sck，時鍾引腳，固定為6；
miso，主設備輸入，從設備輸出引腳，固定為7；
mosi，主設備輸出，從設備輸入，固定為8；
ss，使能信號引腳，固定為0。
返回值： 無；
注意點： 通常情況下，ESP8266的SPI對應引腳為MOSI-GPIO13，MISO-GPIO12，SCLK-GPIO14，SS-GPIO15。如果在調用SPI.begin()之前調用SPI.pins(6,7,8,0)，那么引腳映射就會變成MOSI-SD1，MISO-SD0，SCLK-CLK，HWCS-GPIO0。可以看出它們和ESP8266模塊的外接Flash共享了SPI引腳。這個時候SPI的SS控制位就不是由我們的代碼來控制，而是由系統硬件本身來調配，因為它必須確保外接Flash的優先級是最高的。在此，筆者不建議這么用
1.4 SPI寄存器
所有的SPI設置都由Arduino SPI控制寄存器（SPCR）來決定。這個寄存器就是微控制器內存的一個字節，它是可讀寫的。寄存器提供的服務通常有3類：控制、數據和狀態。
控制寄存器（SPCR）
編碼設置控制多種微控制器的功能。通常控制寄存器中的一個位影響某個特定的設置（學過單片機系統的讀者應該比較了解這個，比如中斷允許控制寄存器IE、中斷優先級控制寄存器IP、定時器/計數器控制寄存器TCON等）。
數據寄存器（SPDR）
存儲數據的寄存器，比如串行口鎖存器SBUF，僅僅hold住了一個字節。比如，SPI數據寄存器hold住了要發往MOSI線的一個字節，或者這個數據是要從MISO線傳入的。
狀態寄存器（SPSR）
根據多種微控制器的條件改變其狀態。比如，SPI狀態寄存器（SPSR）的第七位被設置為1表示有數據從SPI傳入或傳出。
在這里，我們主要講解一下SPI控制寄存器（SPCR），一共有8位，每一個都控制了一種特定的SPI設置
天子驕龍