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[AT32F407]

【AT-START-F407测评】+IIC读写与多字节读取异常钳住总线

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tinnu|  楼主 | 2021-2-15 23:51 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
start, iic, 总线, 读写, I2c
本帖最后由 tinnu 于 2021-2-15 23:55 编辑

使用的是轮询的例程例程修改的IIC读写程序。

（一）引脚
arduino引脚上的IIC是PB8、PB9，属于复用功能。

例程使用的PB6、PB7是默认的IIC1，复用映射需要额外使能复用功能：

  RCC_APB2PeriphClockCmd( RCC_APB2PERIPH_AFIO , ENABLE);
  GPIO_PinsRemapConfig(GPIO_Remap_I2C1,ENABLE);

（二）使能IIC功能
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    /* I2C configuration */

    I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2CDevice;

    I2C_InitStructure.I2C_FmDutyCycle = I2C_FmDutyCycle_2_1;

    I2C_InitStructure.I2C_OwnAddr1 = I2C_SLAVE_ADDRESS7;

    I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;

    I2C_InitStructure.I2C_AddrMode = I2C_AddrMode_7bit;

    I2C_InitStructure.I2C_BitRate = I2C_SPEED;



    /* I2C Peripheral Enable */

    I2C_Cmd(I2C_PORT, ENABLE);



    /* Apply I2C configuration after enabling it */

    I2C_Init(I2C_PORT, &I2C_InitStructure);

对着例程照搬就行。

（三）器件
IIC器件采用MPU9250，一个九轴传感器，八位器件地址0xD0，WHO AM I位 0x75，数据为0x71.


（四）写IIC
写的方法很简单，例程照搬即可：
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I2C_StatusType I2C_Master_Transmit(I2C_Type* I2Cx, uint16_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)

{

  /* Wait until BUSY flag is reset */

  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_BUSYF, SET, I2C_EVT_CHECK_NONE, Timeout) != I2C_OK)

  {

    return I2C_ERROR_STEP_1;

  }



  /* Disable Pos */

  I2C_NACKPositionConfig(I2Cx, I2C_NACKPosition_Current);



  /* Send START condition */

  I2C_GenerateSTART(I2Cx, ENABLE);



  /* Wait until SB flag is set */

  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_STARTF, RESET, I2C_EVT_CHECK_NONE, Timeout) != I2C_OK)

  {

    /* Send STOP Condition */

    I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



    return I2C_ERROR_STEP_2;

  }



  /* Send slave address for write */

  I2C_Send7bitAddress(I2Cx, DevAddress, I2C_Direction_Transmit);



  /* Wait until ADDR flag is set */

  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_ADDRF, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

  {

    /* Send STOP Condition */

    I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



    return I2C_ERROR_STEP_3;

  }



  /* Clear ADDR flag */

  I2C_ClearADDRFlag(I2Cx);



  while(Size > 0)

  {

    /* Wait until TDE flag is set */

    if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_TDE, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

    {

      /* Send STOP Condition */

      I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



      return I2C_ERROR_STEP_4;

    }



    /* Write data to DR */

    I2C_SendData(I2Cx, (*pData++));

    Size--;

  }



  /* Wait until BTF flag is set */

  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_BTFF, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

  {

    /* Send STOP Condition */

    I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



    return I2C_ERROR_STEP_5;

  }



  /* Send STOP Condition */

  I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



  return I2C_OK;

}

写入效果：


（五）读效果
雅特力的IIC在读IIC方面有一个比较特殊的处理，会预先读两位，可以通过配置CTL1寄存器第11位阻止预读取。

这里先不处理预读取的问题。
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I2C_StatusType I2C_Master_Rec2(I2C_Type* I2Cx, uint16_t DevAddress, uint8_t *pData, uint16_t Size, uint32_t Timeout)

{

  /* Wait until BUSY flag is reset */

  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_BUSYF, SET, I2C_EVT_CHECK_NONE, Timeout) != I2C_OK)

  {

    return I2C_ERROR_STEP_1;

  }



  /* Disable Pos */

  I2C_NACKPositionConfig(I2Cx, I2C_NACKPosition_Current);



  /* Send START condition */

  I2C_GenerateSTART(I2Cx, ENABLE);



  /* Wait until SB flag is set */

  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_STARTF, RESET, I2C_EVT_CHECK_NONE, Timeout) != I2C_OK)

  {

    /* Send STOP Condition */

    I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



    return I2C_ERROR_STEP_2;

  }



  /* Send slave address for write */

  I2C_Send7bitAddress(I2Cx, DevAddress, I2C_Direction_Receive);



  /* Wait until ADDR flag is set */

  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_ADDRF, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

  {

    /* Send STOP Condition */

    I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



    return I2C_ERROR_STEP_3;

  }



  /* Clear ADDR flag */

  I2C_ClearADDRFlag(I2Cx);



  while(Size > 0)

  {

      /* Wait until TDE flag is set */

          if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_RDNE, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

          {

              /* Send STOP Condition */

              I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);

              return I2C_ERROR_STEP_4;

          }



      /* Write data to DR */

      (*pData++) = I2C_ReceiveData(I2Cx);

      Size--;

  }



  if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_BTFF, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

  {

      /* Send STOP Condition */

      I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);

      return I2C_ERROR_STEP_5;

  }

  /* Send STOP Condition */

  I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



  /* Disable Address Acknowledge */

  I2C_AcknowledgeConfig(I2Cx, DISABLE);



  return I2C_OK;

}


读取一个位的效果：
I2C_Master_Rec2(I2C_PORT, I2C_SLAVE_ADDRESS7, tx_buf, 1, 1000);


但是读取多个位的时候，则会出现把总线钳住不释放的现象：
I2C_Master_Rec2(I2C_PORT, I2C_SLAVE_ADDRESS7, tx_buf, 2, 1000);

并且总线被钳住之后，硬件复位是无法释放总线的，也就是第一次出错后，在不断电的情况下，即便复位，下一次程序重新运行，重新初始化，依旧是总线忙的状态，无法写也无法读。

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沙发
tinnu|  楼主 | 2021-2-19 19:27 | 只看该作者
本帖最后由 tinnu 于 2021-2-19 20:57 编辑

针对多字节发送钳住总线的问题，主要是没有规范地设置ack相关位导致的。
在addr（从机地址）发送完成后，不能简单地清除addr传输的相关位：

而是需要根据剩余字节数判断：
复制


  switch(Size){

  case 1:

      /* Disable Acknowledge */

      I2C_AcknowledgeConfig(I2Cx, DISABLE);

      /* Clear ADDR flag */

      I2C_ClearADDRFlag(I2Cx);

      /* Send STOP Condition */

      I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



      if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_RDNE, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

      {

          /* Send STOP Condition */

          I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



          return I2C_ERROR_STEP_4;

      }

      break;

  case 2:

      /* Enable Pos */

      I2C_NACKPositionConfig(I2Cx, I2C_NACKPosition_Next);

      /* Disable Acknowledge */

      I2C_AcknowledgeConfig(I2Cx, DISABLE);

      /* Clear ADDR flag */

      I2C_ClearADDRFlag(I2Cx);



      if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_RDNE, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

      {

          /* Send STOP Condition */

          I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



          return I2C_ERROR_STEP_4;

      }

      /* Send STOP Condition */

      I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);

      break;

  default:

      /* Enable Acknowledge */

      I2C_AcknowledgeConfig(I2Cx, ENABLE);

      /* Clear ADDR flag */

      I2C_ClearADDRFlag(I2Cx);

      break;

  }

1-当传输的只有一个字节：
雅特力的IIC寄存器设置特点就是，最后读的一位不应答，因为一旦应答，雅特力的寄存器逻辑就认为需要继续读下一个位：
清除掉ACKEN位，清除掉addr标志位，然后立即设置停止位，这时候才等待本次传输完成。

2-当传输的有两个字节
置位第10位，POSEN位；即本次传输会应答，即默认再预读一位
清除掉ACKEN位，清除掉addr标志位
等待本位传输完成后，雅特力寄存器逻辑会立即开启下一位的预读；
然后再立即设置停止位，第二轮读取完成后，就会发送停止标志。

3-当传输的有三个字节
置位第10位，POSEN位；即本次传输会应答，即默认再预读一位
清除掉addr标志位

后面读取的过程也要额外判断几个状态：
复制
  while(Size > 0)

  {

      /* Wait until TDE flag is set */

      if(Size>=3)

          if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_RDNE, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

          {

              /* Send STOP Condition */

              I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);



              return I2C_ERROR_STEP_4;

          }



      /* Disable Address Acknowledge */

      if(Size==3) I2C_AcknowledgeConfig(I2Cx, DISABLE);



      /* Write data to DR */

      (*pData++) = I2C_ReceiveData(I2Cx);

      Size--;



      if(Size==2)

      {

          if(I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2Cx, I2C_FLAG_BTFF, RESET, I2C_EVT_CHECK_ACKFAIL, Timeout) != I2C_OK)

          {

              /* Send STOP Condition */

              I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);

              return I2C_ERROR_STEP_5;

          }

          /* Send STOP Condition */

          I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);

      }

  }

1-当剩余字节>=3，需要判断传输完成，剩余2、1个字节时，默认已经启动了停机流程了。
2-而=3传输并读取完成后，需要发送停机，因为雅特力默认会预读后两位
3-同样的=3传输完成后，在读取前需要置位第10位，POSEN位；即本次传输会应答



main2.zip (2.22 KB)

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