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stm32f3的i2c使用小结

已有 3030 次阅读2015-4-26 20:27 |个人分类:IAR for ARM|系统分类:ARM| stm32cube, i2c, i2c

这几天拿到了stm32f3discovery，拿到手的第一件事就是测试了硬件i2c，使用stm32cube生成库，测试对象为AD5934与ADG715。经过两天的调试，完美调通。中间也碰到了些问题。

1、一开始用的I2C1，一仿真就会出现死机的情况。

由于I2C1与swd接口重合，所以调用HAL_I2C_Init()函数后就死机，改成I2C2后问题解决。

2、无法访问指定地址的设备

库函数中的入口地址并不是7bit地址，需要输入8bit。我的设备地址为13，始终无法访问设备，改为26后解决。

3、可以读写单个地址的数据，但是不能多字节读写。

(1)、对于多字节写，库函数中的

HAL_StatusTypeDef HAL_I2C_Mem_Write(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint16_t DevAddress, uint16_t MemAddress, uint16_t MemAddSize, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)

其中MemAddSize表示地址的位数，0表示7bit地址，1表示10bit地址。我误认为这个写的字节数，所以导致在写多字节的时候出错。

(2)、对于多字节读，由于AD5934的读操作与库函数的读操作有些出入，所以导致一直读错误。在库函数中写完读的内存地址就开始读，而AD5934中写完block read后接着还要再写一个number bytes read然后才开始读。所以需要对库函数进行修改，新增一个函数，以适合AD5934的block read.

stm32f3的i2c有三种模式：Reload、AutoEnd、SoftEnd模式。

i2c每发送完一个字节，就会产生TXIS标志，当发送完最后一个字节时：

对于Reload模式，当字节大于255字节时，必须使用此模式，此模式下发送结束后，会产生tcr标志。

对于AutoEnd模式，发送后最后一个字节时，会自动产生STOP。

对于SoftEnd模式，发送完最后一个字节时，会产生tc标志，对于发送过程中需要Restart的需要使用此模式。

对于AD5934的读操作，可以事先工作在SoftEnd模式，发送完block read与number bytes read字节后，再转入AutoEnd模式进行Restart，读取完指定的字节后自动产生STOP。操作流程如下：

HAL_StatusTypeDef HAL_I2C_Mem_Read_AD5934_Block(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint16_t DevAddress, uint16_t MemAddress, uint16_t MemAddSize, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)
{
  uint32_t Sizetmp = 0;

  /* Check the parameters */
  assert_param(IS_I2C_MEMADD_SIZE(MemAddSize));

  if(hi2c->State == HAL_I2C_STATE_READY)
  {
if((pData == NULL) || (Size == 0))
{
   return  HAL_ERROR;
}

if(__HAL_I2C_GET_FLAG(hi2c, I2C_FLAG_BUSY) == SET)
{
   return HAL_BUSY;
}

/* Process Locked */
__HAL_LOCK(hi2c);

hi2c->State = HAL_I2C_STATE_MEM_BUSY_RX;
hi2c->ErrorCode = HAL_I2C_ERROR_NONE;
/*
//Send Slave Address and Memory Address
if(I2C_RequestMemoryRead(hi2c, DevAddress, MemAddress, MemAddSize, Timeout) != HAL_OK)
{
   if(hi2c->ErrorCode == HAL_I2C_ERROR_AF)
   {
      // Process Unlocked
      __HAL_UNLOCK(hi2c);
      return HAL_ERROR;
   }
   else
   {
      // Process Unlocked
      __HAL_UNLOCK(hi2c);
      return HAL_TIMEOUT;
   }
}*/

I2C_TransferConfig(hi2c,DevAddress,MemAddSize+1, I2C_SOFTEND_MODE, I2C_GENERATE_START_WRITE);

/* Wait until TXIS flag is set */
if(I2C_WaitOnTXISFlagUntilTimeout(hi2c, Timeout) != HAL_OK)
{
   if(hi2c->ErrorCode == HAL_I2C_ERROR_AF)
   {
      return HAL_ERROR;
   }
   else
   {
      return HAL_TIMEOUT;
   }
}

/* If Memory address size is 8Bit */
if(MemAddSize == I2C_MEMADD_SIZE_8BIT)
{
   /* Send Memory Address */
   hi2c->Instance->TXDR = __HAL_I2C_MEM_ADD_LSB(MemAddress);
}
/* If Mememory address size is 16Bit */
else
{
   /* Send MSB of Memory Address */
   hi2c->Instance->TXDR = __HAL_I2C_MEM_ADD_MSB(MemAddress);

   /* Wait until TXIS flag is set */
   if(I2C_WaitOnTXISFlagUntilTimeout(hi2c, Timeout) != HAL_OK)
   {
      if(hi2c->ErrorCode == HAL_I2C_ERROR_AF)
      {
      return HAL_ERROR;
      }
      else
      {
      return HAL_TIMEOUT;
      }
   }

   /* Send LSB of Memory Address */
   hi2c->Instance->TXDR = __HAL_I2C_MEM_ADD_LSB(MemAddress);
}

/* Wait until TXIS flag is set */
if(I2C_WaitOnTXISFlagUntilTimeout(hi2c, Timeout) != HAL_OK)
{
   if(hi2c->ErrorCode == HAL_I2C_ERROR_AF)
   {
      return HAL_ERROR;
   }
   else
   {
      return HAL_TIMEOUT;
   }
}

hi2c->Instance->TXDR = Size;

/* Wait until TC flag is set */
if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(hi2c, I2C_FLAG_TC, RESET, Timeout) != HAL_OK)
{
   return HAL_TIMEOUT;
}

/* Send Slave Address */
/* Set NBYTES to write and reload if size > 255 and generate RESTART */
/* Size > 255, need to set RELOAD bit */
if(Size > 255)
{
   I2C_TransferConfig(hi2c,DevAddress,255, I2C_RELOAD_MODE, I2C_GENERATE_START_READ);
   Sizetmp = 255;
}
else
{
   I2C_TransferConfig(hi2c,DevAddress,Size, I2C_AUTOEND_MODE, I2C_GENERATE_START_READ);
   Sizetmp = Size;
}

do
{
   /* Wait until RXNE flag is set */
   if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(hi2c, I2C_FLAG_RXNE, RESET, Timeout) != HAL_OK)
   {
      return HAL_TIMEOUT;
   }

   /* Read data from RXDR */
   (*pData++) = hi2c->Instance->RXDR;

   /* Decrement the Size counter */
   Sizetmp--;
   Size--;

   if((Sizetmp == 0)&&(Size!=0))
   {
      /* Wait until TCR flag is set */
      if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(hi2c, I2C_FLAG_TCR, RESET, Timeout) != HAL_OK)
      {
      return HAL_TIMEOUT;
      }

      if(Size > 255)
      {
      I2C_TransferConfig(hi2c,DevAddress,255, I2C_RELOAD_MODE, I2C_NO_STARTSTOP);
      Sizetmp = 255;
      }
      else
      {
      I2C_TransferConfig(hi2c,DevAddress,Size, I2C_AUTOEND_MODE, I2C_NO_STARTSTOP);
      Sizetmp = Size;
      }
   }

}while(Size > 0);

/* No need to Check TC flag, with AUTOEND mode the stop is automatically generated */
/* Wait until STOPF flag is reset */
if(I2C_WaitOnSTOPFlagUntilTimeout(hi2c, I2C_TIMEOUT_STOPF) != HAL_OK)
{
   if(hi2c->ErrorCode == HAL_I2C_ERROR_AF)
   {
      return HAL_ERROR;
   }
   else
   {
      return HAL_TIMEOUT;
   }
}

/* Clear STOP Flag */
__HAL_I2C_CLEAR_FLAG(hi2c, I2C_FLAG_STOPF);

/* Clear Configuration Register 2 */
__HAL_I2C_RESET_CR2(hi2c);

hi2c->State = HAL_I2C_STATE_READY;

/* Process Unlocked */
__HAL_UNLOCK(hi2c);

return HAL_OK;
  }
  else
  {
return HAL_BUSY;
  }
}

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