SPI的通訊原理很簡單，它以主從方式工作，這種模式通常有一個主裝置和一個或多個從裝置，需要至少4根線，事實上3根也可以（單向傳輸時）。也是所有基於SPI的裝置共有的，它們是SDI（資料輸入），SDO（資料輸出），SCK（時鐘），CS（片選）。
（1）SDO – 主裝置資料輸出，從裝置資料輸入
（2）SDI – 主裝置資料輸入，從裝置資料輸出
（3）SCLK – 時鐘訊號，由主裝置產生
（4）CS – 從裝置使能訊號，由主裝置控制
其中CS是控制晶片是否被選中的，也就是說只有片選訊號為預先規定的使能訊號時（高電位或低電位），對此晶片的操作才有效。這就允許在同一總線上連線多個SPI裝置成為可能。
接下來就負責通訊的3根線了。通訊是透過資料交換完成的，這裡先要知道SPI是序列通訊協議，也就是說資料是一位一位的傳輸的。這就是SCK時鐘線存在的原因，由SCK提供時鐘脈衝，SDI，SDO則基於此脈衝完成資料傳輸。資料輸出透過 SDO線，資料在時鐘上升沿或下降沿時改變，在緊接著的下降沿或上升沿被讀取。完成一位資料傳輸，輸入也使用同樣原理。這樣，在至少8次時鐘訊號的改變（上沿和下沿為一次），就可以完成8位資料的傳輸。
要注意的是，SCK訊號線只由主裝置控制，從裝置不能控制訊號線。同樣，在一個基於SPI的裝置中，至少有一個主控裝置。這樣傳輸的特點：這樣的傳輸方式有一個優點，與普通的序列通訊不同，普通的序列通訊一次連續傳送至少8位資料，而SPI允許資料一位一位的傳送，甚至允許暫停，因為SCK時鐘線由主控裝置控制，當沒有時鐘跳變時，從裝置不採集或傳送資料。也就是說，主裝置透過對SCK時鐘線的控制可以完成對通訊的控制。SPI還是一個數據交換協議：因為SPI的資料輸入和輸出線獨立，所以允許同時完成資料的輸入和輸出。不同的SPI裝置的實現方式不盡相同，主要是資料改變和採集的時間不同，在時鐘訊號上沿或下沿採集有不同定義，具體請參考相關器件的文件。
在點對點的通訊中，SPI介面不需要進行定址操作，且為全雙工通訊，顯得簡單高效。在多個從裝置的系統中，每個從裝置需要獨立的使能訊號，硬體上比I2C系統要稍微複雜一些。
最後，SPI介面的一個缺點：沒有指定的流控制，沒有應答機制確認是否接收到資料。
AT91RM9200的SPI介面主要由4個引腳構成：SPICLK、MOSI、MISO及 /SS，其中SPICLK是整個SPI匯流排的公用時鐘，MOSI、MISO作為主機，從機的輸入輸出的標誌，MOSI是主機的輸出，從機的輸入，MISO 是主機的輸入，從機的輸出。/SS是從機的標誌管腳，在互相通訊的兩個SPI匯流排的器件，/SS管腳的電平低的是從機，相反/SS管腳的電平高的是主機。在一個SPI通訊系統中，必須有主機。SPI匯流排可以配置成單主單從，單主多從，互為主從。
SPI的片選可以擴充選擇16個外設,這時PCS輸出=NPCS,說NPCS0~3接4-16譯碼器,這個譯碼器是需要外接4-16譯碼器，譯碼器的輸入為NPCS0~3，輸出用於16個外設的選擇。
二 SPI協議舉例
SPI是一個環形匯流排結構，由ss（cs）、sck、sdi、sdo構成，其時序其實很簡單，主要是在sck的控制下，兩個雙向移位暫存器進行資料交換。
假設下面的8位暫存器裝的是待發送的資料10101010，上升沿傳送、下降沿接收、高位先發送。
那麼第一個上升沿來的時候 資料將會是sdo=1；暫存器=0101010x。下降沿到來的時候，sdi上的電平將所存到暫存器中去，那麼這時暫存器=0101010sdi，這樣在 8個時鐘脈衝以後，兩個暫存器的內容互相交換一次。這樣就完成裡一個spi時序。I2C匯流排 I2C(Inter－Integrated Circuit)匯流排是一種由PHILIPS公司開發的兩線式序列匯流排，用於連線微控制器及其外圍裝置。I2C匯流排產生於在80年代，最初為音訊和影片裝置開發，如今主要在伺服器管理中使用，其中包括單個元件狀態的通訊。例如管理員可對各個元件進行查詢，以管理系統的配置或掌握元件的功能狀態，如電源和系統風扇。可隨時監控記憶體、硬碟、網路、系統溫度等多個引數，增加了系統的安全性，方便了管理。
1 I2C匯流排特點
I2C匯流排最主要的優點是其簡單性和有效性。由於介面直接在元件之上，因此I2C匯流排佔用的空間非常小，減少了電路板的空間和晶片管腳的數量，降低了互聯成本。匯流排的長度可高達25英尺，並且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支援40個元件。I2C匯流排的另一個優點是，它支援多主控(multimastering)， 其中任何能夠進行傳送和接收的裝置都可以成為主匯流排。一個主控能夠控制訊號的傳輸和時鐘頻率。當然，在任何時間點上只能有一個主控。
2 I2C匯流排工作原理
2.1 匯流排的構成及訊號型別
I2C匯流排是由資料線SDA和時鐘SCL構成的序列匯流排，可傳送和接收資料。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進行雙向傳送，最高傳送速率100kbps。各種被控制電路均並聯在這條總線上，但就像電話機一樣只有撥通各自的號碼才能工作，所以每個電路和模組都有唯一的地址，在資訊的傳輸過程中，I2C總線上並接的每一模組電路既是主控器（或被控器），又是傳送器（或接收器），這取決於它所要完成的功能。CPU發出的控制訊號分為地址碼和控制量兩部分，地址碼用來選址，即接通需要控制的電路，確定控制的種類；控制量決定該調整的類別（如對比度、亮度等）及需要調整的量。這樣，各控制電路雖然掛在同一條總線上，卻彼此獨立，互不相關。
I2C匯流排在傳送資料過程中共有三種類型訊號， 它們分別是：開始訊號、結束訊號和應答訊號。
開始訊號：SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，開始傳送資料。
結束訊號：SCL為高電平時，SDA由低電平向高電平跳變，結束傳送資料。
應答訊號：接收資料的IC在接收到8bit資料後，向傳送資料的IC發出特定的低電平脈衝，表示已收到資料。CPU向受控單元發出一個訊號後，等待受控單元發出一個應答訊號，CPU接收到應答訊號後，根據實際情況作出是否繼續傳遞訊號的判斷。若未收到應答訊號，由判斷為受控單元出現故障。
SPI的通訊原理很簡單，它以主從方式工作，這種模式通常有一個主裝置和一個或多個從裝置，需要至少4根線，事實上3根也可以（單向傳輸時）。也是所有基於SPI的裝置共有的，它們是SDI（資料輸入），SDO（資料輸出），SCK（時鐘），CS（片選）。
（1）SDO – 主裝置資料輸出，從裝置資料輸入
（2）SDI – 主裝置資料輸入，從裝置資料輸出
（3）SCLK – 時鐘訊號，由主裝置產生
（4）CS – 從裝置使能訊號，由主裝置控制
其中CS是控制晶片是否被選中的，也就是說只有片選訊號為預先規定的使能訊號時（高電位或低電位），對此晶片的操作才有效。這就允許在同一總線上連線多個SPI裝置成為可能。
接下來就負責通訊的3根線了。通訊是透過資料交換完成的，這裡先要知道SPI是序列通訊協議，也就是說資料是一位一位的傳輸的。這就是SCK時鐘線存在的原因，由SCK提供時鐘脈衝，SDI，SDO則基於此脈衝完成資料傳輸。資料輸出透過 SDO線，資料在時鐘上升沿或下降沿時改變，在緊接著的下降沿或上升沿被讀取。完成一位資料傳輸，輸入也使用同樣原理。這樣，在至少8次時鐘訊號的改變（上沿和下沿為一次），就可以完成8位資料的傳輸。
要注意的是，SCK訊號線只由主裝置控制，從裝置不能控制訊號線。同樣，在一個基於SPI的裝置中，至少有一個主控裝置。這樣傳輸的特點：這樣的傳輸方式有一個優點，與普通的序列通訊不同，普通的序列通訊一次連續傳送至少8位資料，而SPI允許資料一位一位的傳送，甚至允許暫停，因為SCK時鐘線由主控裝置控制，當沒有時鐘跳變時，從裝置不採集或傳送資料。也就是說，主裝置透過對SCK時鐘線的控制可以完成對通訊的控制。SPI還是一個數據交換協議：因為SPI的資料輸入和輸出線獨立，所以允許同時完成資料的輸入和輸出。不同的SPI裝置的實現方式不盡相同，主要是資料改變和採集的時間不同，在時鐘訊號上沿或下沿採集有不同定義，具體請參考相關器件的文件。
在點對點的通訊中，SPI介面不需要進行定址操作，且為全雙工通訊，顯得簡單高效。在多個從裝置的系統中，每個從裝置需要獨立的使能訊號，硬體上比I2C系統要稍微複雜一些。
最後，SPI介面的一個缺點：沒有指定的流控制，沒有應答機制確認是否接收到資料。
AT91RM9200的SPI介面主要由4個引腳構成：SPICLK、MOSI、MISO及 /SS，其中SPICLK是整個SPI匯流排的公用時鐘，MOSI、MISO作為主機，從機的輸入輸出的標誌，MOSI是主機的輸出，從機的輸入，MISO 是主機的輸入，從機的輸出。/SS是從機的標誌管腳，在互相通訊的兩個SPI匯流排的器件，/SS管腳的電平低的是從機，相反/SS管腳的電平高的是主機。在一個SPI通訊系統中，必須有主機。SPI匯流排可以配置成單主單從，單主多從，互為主從。
SPI的片選可以擴充選擇16個外設,這時PCS輸出=NPCS,說NPCS0~3接4-16譯碼器,這個譯碼器是需要外接4-16譯碼器，譯碼器的輸入為NPCS0~3，輸出用於16個外設的選擇。
二 SPI協議舉例
SPI是一個環形匯流排結構，由ss（cs）、sck、sdi、sdo構成，其時序其實很簡單，主要是在sck的控制下，兩個雙向移位暫存器進行資料交換。
假設下面的8位暫存器裝的是待發送的資料10101010，上升沿傳送、下降沿接收、高位先發送。
那麼第一個上升沿來的時候 資料將會是sdo=1；暫存器=0101010x。下降沿到來的時候，sdi上的電平將所存到暫存器中去，那麼這時暫存器=0101010sdi，這樣在 8個時鐘脈衝以後，兩個暫存器的內容互相交換一次。這樣就完成裡一個spi時序。I2C匯流排 I2C(Inter－Integrated Circuit)匯流排是一種由PHILIPS公司開發的兩線式序列匯流排，用於連線微控制器及其外圍裝置。I2C匯流排產生於在80年代，最初為音訊和影片裝置開發，如今主要在伺服器管理中使用，其中包括單個元件狀態的通訊。例如管理員可對各個元件進行查詢，以管理系統的配置或掌握元件的功能狀態，如電源和系統風扇。可隨時監控記憶體、硬碟、網路、系統溫度等多個引數，增加了系統的安全性，方便了管理。
1 I2C匯流排特點
I2C匯流排最主要的優點是其簡單性和有效性。由於介面直接在元件之上，因此I2C匯流排佔用的空間非常小，減少了電路板的空間和晶片管腳的數量，降低了互聯成本。匯流排的長度可高達25英尺，並且能夠以10Kbps的最大傳輸速率支援40個元件。I2C匯流排的另一個優點是，它支援多主控(multimastering)， 其中任何能夠進行傳送和接收的裝置都可以成為主匯流排。一個主控能夠控制訊號的傳輸和時鐘頻率。當然，在任何時間點上只能有一個主控。
2 I2C匯流排工作原理
2.1 匯流排的構成及訊號型別
I2C匯流排是由資料線SDA和時鐘SCL構成的序列匯流排，可傳送和接收資料。在CPU與被控IC之間、IC與IC之間進行雙向傳送，最高傳送速率100kbps。各種被控制電路均並聯在這條總線上，但就像電話機一樣只有撥通各自的號碼才能工作，所以每個電路和模組都有唯一的地址，在資訊的傳輸過程中，I2C總線上並接的每一模組電路既是主控器（或被控器），又是傳送器（或接收器），這取決於它所要完成的功能。CPU發出的控制訊號分為地址碼和控制量兩部分，地址碼用來選址，即接通需要控制的電路，確定控制的種類；控制量決定該調整的類別（如對比度、亮度等）及需要調整的量。這樣，各控制電路雖然掛在同一條總線上，卻彼此獨立，互不相關。
I2C匯流排在傳送資料過程中共有三種類型訊號， 它們分別是：開始訊號、結束訊號和應答訊號。
開始訊號：SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，開始傳送資料。
結束訊號：SCL為高電平時，SDA由低電平向高電平跳變，結束傳送資料。
應答訊號：接收資料的IC在接收到8bit資料後，向傳送資料的IC發出特定的低電平脈衝，表示已收到資料。CPU向受控單元發出一個訊號後，等待受控單元發出一個應答訊號，CPU接收到應答訊號後，根據實際情況作出是否繼續傳遞訊號的判斷。若未收到應答訊號，由判斷為受控單元出現故障。