SPI（Serial Peripheral Interface）总线协议有四种不同的工作模式，它们的区别主要在于时钟极性和时钟相位的设置。以下是SPI四种模式的具体描述：

1. Mode 0 (CPOL=0, CPHA=0)

• CPOL（Clock Polarity）：时钟空闲状态为低电平（SCLK在不传输数据时处于低电平）。

• CPHA（Clock Phase）：数据采样发生在时钟信号的第一个边沿（上升沿），数据输出则在下一个边沿（下降沿）进行更新。

2. Mode 1 (CPOL=0, CPHA=1)

• CPOL：同Mode 0，时钟空闲状态仍为低电平。

• CPHA：数据采样发生在时钟信号的第二个边沿（下降沿），而数据输出在第一个边沿（上升沿）就准备好并保持稳定直到被采样。

3. Mode 2 (CPOL=1, CPHA=0)

• CPOL：时钟空闲状态为高电平（SCLK在不传输数据时处于高电平）。

• CPHA：数据采样依然发生在时钟信号的第一个边沿（上升沿），但此时是高到低的转换，数据输出则在高电平期间准备好。

4. Mode 3 (CPOL=1, CPHA=1)

• CPOL：同Mode 2，时钟空闲状态为高电平。

• CPHA：数据采样发生在时钟信号的第二个边沿（下降沿），并且数据输出在之前的上升沿就已经完成更新。

总结：

• Mode 0 和 Mode 3 的区别在于时钟空闲电平不同，但都是在上升沿采样。

• Mode 1 和 Mode 2 同样也是时钟空闲电平不同，但在这些模式下是在下降沿采样数据。

选择哪种模式取决于设备之间的兼容性和通信需求。例如，在某些硬件设计中，可能由于物理层或逻辑层的限制，需要使用特定的SPI模式来确保正确的数据同步和传输。