9 I! u7 W/ V' F, n/ M$ ~* _0 J9 d8 \
4 Z4 o) P9 Z6 |( x

最近调试 一款 IQS333 电容触摸按键芯片IC,调了好几天发现I2C端口上没数据。最后追STM Clock tree 和STM 提供的I2C_Timing_Configuration工具解决了这个问题。现在分享给大家。

1. 首先我们观察Clock tree 查看 I2C clock source的缘由。

由 Clock tree可以得出I2C clock source 可以选择使用内部8MHz时钟，还是选用的系统SYSCLK.

本人选用的是STM32F030开发板。开发使用的是8MHz的外部晶振。所以采用外部8MHz时钟为例。

根据下面的 clock source时钟走势进行RCC 模块配置：

从走势我们可以看出我们需要确定PREDIV,PLLSRC,PLLMUL,SW和I2C1的源输入选择。

Clock configuration register 2 (RCC_CFGR2)

Clock configuration register (RCC_CFGR)
( w* S: G9 E5 a$ x

最后配置RCC相应的PREDIV,PLLSRC,PLLMUL,SW得到PLLCLK为48MHz.

并且STM32厂商提供得了I2C时钟配置的工具。I2C_Timing_Configuration_V1.0.0.xls

Note: The “Reset” button resets the input parameters to their default configuration.
6 {; j5 q1 S4 h1 ZTo get the value of the timing register, follow these steps:
' J2 D3 X1 Y9 ~* l1. Select device mode by choosing “Master” or “Slave” in the list box.
% [  ^  {+ K+ Y) i5 a7 @& O* f2. Configure the speed mode by selecting one of the following modes in the list box:
– Standard mode: maximum frequency is 100 KHz.
– Fast mode: maximum frequency is 400 KHz.
– Fast mode Plus: maximum frequency is 1000 KHz.
% h0 ^& H1 ~$ [! `$ ?) b3. Set the desired I2C speed frequency (master clock).
) ]/ O. h& @6 t9 R4. Set the value of I2C clock source frequency.
* l5 O; K! f" |. Q- T. {- r5 V) C# y5. Specify if analog noise filter is enabled or not.
6. Specify if digital noise filter is used or not by setting the filter coefficient (this coefficient
# X& R/ {! e% [6 q; H9 y2 K# Z7 gshould be an integer from 0 to 15).
% M3 J" D7 x+ \! h, R$ _/ y- U% r7. Set the value of rise time.
8. Set the value of fall time.
9. Click the RUN button:
a) If the calculation of the timing register is completed, the following message is
& o% }+ G, U9 @displayed:
根据STM32厂商提供的配置I2C时钟说明，根据自己的应用我的配置如下：

因此在配置I2C的使用Timing的值如下

然后配置相应的I2C管脚，代码如下：

1. /*******************************************************************************
   ; D% G% C* I! U; B+ d1 j0 z2 J5 h
2. * Function Name  : I2C_DevInit
   
3. * Description    : Initializes peripherals used by the I2C EEPROM driver.
   
4. * Input          : None
     q1 `7 y7 X! h
5. * Output         : None
   
6. * Return         : None
   / f9 {; `4 O8 w: T  A
7. *******************************************************************************/
   
8. void I2C_DevInit(void)
   
9. {       
   2 _7 [% ~) O$ U, T( Y
10.            I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure;
    
11.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    2 o+ k$ C/ [$ H' D) F4 q
12.        
    
13.         /** I2C1 GPIO Configuration                         
    0 ?( m; q- ^4 e* B0 t; R( L5 \9 K
14.         PB8         ------> I2C1_SCL                 
    
15.         PB9         ------> I2C1_SDA        */       
    
16.         /*Enable or disable the AHB peripheral clock */       
    
17.         RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_GPIOB, ENABLE);        /*Configure GPIO pin */
    
18.        
    
19.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9;       
    
20.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;       
    
21.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_OD;       
    ) B8 H0 Q9 F3 X8 h8 e7 y( }- i
22.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;       
    2 t# P4 _# v$ {8 ^% T
23.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    
24.        
    4 x$ e( F* ^) E' ?1 b; c  b- u
25.         GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
    
26.        
    
27.         /*Configure GPIO pin alternate function */       
    1 O, Y6 e$ |5 z' Z; M
28.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_1);       
    + \2 \- ^) i4 F: c: a2 W# V
29.         GPIO_PinAFConfig(GPIOB, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_1);
    $ E, k5 ]+ A0 z# A
30. 
    ; J" k* u) l2 y" o5 _
31.         RCC_I2CCLKConfig(RCC_I2C1CLK_SYSCLK);
    % D7 t7 \, H) L9 O
32.         RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1, ENABLE);
    
33.        
    ) f0 H5 f# p( f
34.         I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;
    ! V1 B* y2 o7 `9 p
35.         I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;       
    % A3 r9 Y- O7 u8 C5 f
36.         I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;
    
37.         I2C_InitStructure.I2C_DigitalFilter = 0x01;
    
38.         I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1=0x00;
    8 q% @0 @7 v/ [$ ~* G' g9 Y
39.         //I2C_InitStructure.I2C_Timing = 0x40B22536;//100Khz
    0 N! ]- x+ i, ?! h
40.         I2C_InitStructure.I2C_Timing =0x10950C27;//400Khz
    
41.         I2C_InitStructure.I2C_AnalogFilter = I2C_AnalogFilter_Enable;
    
42.        
    3 W; L, e+ T/ j5 A
43.         I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure);       
    
44.         I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);
    ; ?$ Y* k, k* Z, ?" K
45.         return;
    
46. }

复制代码

( P+ m5 q7 C1 t8 M  P

I2C多字节写实现

1. /*******************************************************************************
     h$ G: x3 b" a# d- B: T
2. * Function Name  : I2C_Write
   , P2 }, M6 [: [
3. * Description    : Writes more than one byte to the Device with a single WRITE
   $ v2 G' s1 Z9 i/ V$ i# q
4. *                  cycle. The number of byte can't exceed the Device page size.
   , O, u+ c: D1 Z* X0 V3 w
5. * Input          : - pBuffer : pointer to the buffer containing the data to be
   6 J& z" {+ q; v6 X. n5 w( Y
6. *                    written to the Device.
   ! F4 i- W. {# n' v2 H5 X
7. *                  - WriteAddr : Device's internal address to write to.
   
8. *                  - NumByteToWrite : number of bytes to write to the Device.
   / y5 X6 R/ i9 O* M; I5 M4 D1 R8 V% h
9. * Output         : None
   : H+ P' c- y! t- O
10. * Return         : None
    2 m  s0 X' {0 [  m' z, s9 I8 W
11. *******************************************************************************/
    5 ]. Q& ^' K4 g2 {: ?' Y( f6 j
12. BOOLEAN  I2C_Write(INT8U DevAddr, INT8U RegAddr,INT8U* pBuffer, INT8U NumByteToWrite)
    
13. {
    + @8 o, b; `$ Y( V; e
14.         INT16U timeout = I2C_TIMEOUT;
    
15.        
    
16.         /* While the bus is busy */
    1 S8 u) n0 N" Y; a: P
17.         while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY) != RESET)
    
18.         {
    
19.                 if((timeout--) == 0)
    ; M4 T% s0 E- d& Y2 p# K$ q' p
20.                 {
    " @5 W, A6 s/ K2 r- C+ B- p
21.                         return false;
    
22.                 }
    # h0 ~& A9 D9 h9 J
23.         }
    
24.        
    
25.         /* Send Touch address for write */       
    - S0 a9 O" r6 X8 ?8 U
26.         I2C_TransferHandling(I2C1, (DevAddr<<1), 1, I2C_Reload_Mode, I2C_Generate_Start_Write);
    
27.        
    
28.         timeout = I2C_TIMEOUT;
    ' K8 f" G4 a0 z! f4 v
29.         while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_TXIS)==RESET)
    ; J1 f" @' F, s
30.         {
    
31.                 if((timeout--) == 0)
    
32.                 {
    3 L5 H8 s4 l3 J+ Y! |$ ~8 g3 [
33.                         return false;
    : U* Z5 T6 w  n# E, G
34.                 }
    
35.         }
    
36.        
    
37.         I2C_SendData(I2C1, RegAddr);
    
38. 
    
39.         timeout = I2C_TIMEOUT;
    
40.         while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_TCR) == RESET)
    
41.         {
    
42.                 if((timeout--) == 0)
      q, {6 y  P7 X
43.                 {
    " ^+ j' g1 d; Z0 U5 W; s
44.                         return false;
    5 ~( N' u" \) M$ {0 E. l; V3 u
45.                 }
    0 B* C$ h8 n+ D
46.         }
    + G% p1 N' h& d8 ]2 ]/ w) g
47.        
    
48.         I2C_TransferHandling(I2C1, (DevAddr<<1), NumByteToWrite, I2C_AutoEnd_Mode, I2C_No_StartStop);
    5 I* k) ~" B0 g  A, q/ F
49.        
    
50.         /* While there is data to be written */
    
51.         while(NumByteToWrite--)  
    
52.         {
    
53.                 timeout = I2C_TIMEOUT;
    
54.                 /* Test on EV8 and clear it */
    $ U7 L, C" a4 a& o
55.                 while (I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_TXIS) == RESET)
    
56.                 {
    
57.                         if((timeout--) == 0)
    
58.                         {
    
59.                                 return false;
    
60.                         }
    8 N9 Z6 P0 a# k. M' e7 G- U' |
61.                 }
    
62.                 /* Send the current byte */
    
63.                 I2C_SendData(I2C1, *pBuffer);
    
64. 
    
65.                 /* Point to the next byte to be written */
    1 P% w- C+ s6 c) P9 T0 ^
66.                 pBuffer++;                
    . J+ t! T. o- D$ |6 a% H" @
67.         }
    $ R/ v7 A/ p( r
68.         /* Send STOP condition */
    
69.         timeout = I2C_TIMEOUT;
    
70.         while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_STOPF) == RESET)
    , A3 A) Z$ o8 ?/ Q& a- e  o' L
71.         {
    . m1 T' L$ s# j- f/ g
72.                 if((timeout--) == 0)
    9 {3 `- g% j+ B9 b/ b
73.                 {
    ( t, j' _( L# J
74.                         return false;
    
75.                 }
    
76.         }
    
77.        
    
78.         return true;
    - O9 g( R" P  u6 S* G
79.        
    # H/ d7 S( t: m, ?
80. }

复制代码

I2C多字节读实现

1. /*******************************************************************************
   + ^6 Z0 B; s) }8 R7 g
2. * Function Name  : I2C_Read
   
3. * Description    : Reads a block of data from the Device.
   2 r0 }9 O: ?6 M! |
4. * Input          : - pBuffer : pointer to the buffer that receives the data read
   & u( [+ f* B  m5 j4 }
5. *                    from the Device.
   8 O$ ?" m* F* ^' A2 p/ _% F
6. *                  - ReadAddr : EEPROM's internal address to read from.
   $ m6 e. A( B+ a! G+ ?2 Q
7. *                  - NumByteToRead : number of bytes to read from the Device.
   - {7 U: b5 f, f% j; P
8. * Output         : None
   # `6 v. A) D2 ^  W
9. * Return         : None
   + i/ U3 T5 _- m. ^" i
10. *******************************************************************************/
    
11. BOOLEAN  I2C_Read(INT8U DevAddr, INT8U RegAddr, INT8U* pBuffer, INT8U NumByteToRead)
    
12. {  
    
13.         INT16U timeout = 60;
    
14. 
    * m( R- C/ }5 {/ l4 E* q
15.         /* While the bus is busy */
    / b2 T4 @) {. o1 A0 A5 u1 I
16.         while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY) != RESET)
    
17.         {
    8 ~& S. d/ N1 o$ S
18.                 if((timeout--) == 0)
    
19.                 {
    
20.                         return false;
    
21.                 }
    7 a0 d2 O! r4 U1 X* O  [" z% S
22.         }
    
23. 
    
24.         /* Generate start & wait event detection */
    
25.         I2C_TransferHandling(I2C1, (DevAddr<<1), 1, I2C_SoftEnd_Mode, I2C_Generate_Start_Write);
    
26. 
    ) }0 i+ c2 |8 F9 @; x# V5 _
27. 
    
28.         timeout = I2C_TIMEOUT;
    5 }: W% V9 T3 O- ?+ O
29.         while (I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_TXIS) == RESET)
    ' M! W4 g% P8 |; \
30.         {
    # _6 ~' q4 J4 J/ G0 s0 l8 W1 y
31.                 if((timeout--) == 0)
    
32.                 {
    . S; c1 h+ Z0 w- O% T9 V
33.                         return false;
    
34.                 }
    2 [  ]2 f% M. P: t9 q
35.         }
    
36. 
    2 S8 D9 v4 m+ B* y+ j2 t: R
37.         I2C_SendData(I2C1, RegAddr);
    
38. 
    9 y. H7 t9 l- U  G4 v& N, s1 i
39.         timeout = I2C_TIMEOUT;       
    
40.         while (I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_TC) == RESET)
    
41.         {
    
42.                 if((timeout--) == 0)
    4 c& g: g3 d" r+ N" R" M$ j3 N- `
43.                 {
      r  u0 H* H6 T( P: W9 R
44.                         return false;
    : B$ A! d: n1 b4 B: R9 Q3 x
45.                 }
    
46.         }
    ) y% E5 g9 J5 }$ T1 l2 X( F
47. 
    ' e: t- w3 f5 b0 p4 a
48.         /* Send STRAT condition a second time */  
    
49.         I2C_TransferHandling(I2C1, (DevAddr<<1), NumByteToRead,  I2C_AutoEnd_Mode, I2C_Generate_Start_Read);
    7 Z9 {1 P9 z6 z6 ?5 g" x4 D
50.        
    $ G2 E4 h0 K  D5 [- q9 b- l
51.         /* While there is data to be read */
    % z! C- j* |+ \4 v
52.         while(NumByteToRead)  
    2 \4 `" G* {$ ^: L2 e' ?% q6 Q" u
53.         {       
    
54.                 timeout = I2C_TIMEOUT;
    
55.                
    ' |6 i7 F: ]4 d" n" C# N
56.                 while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_RXNE) == RESET)
    
57.                 {
    
58.                         if((timeout--) == 0)
    
59.                         {
    # Q5 y& D: D( h2 t: Y% |" q
60.                                 return false;
    8 i/ t6 z. t; D& X
61.                         }
    
62.                 }
    # T& m6 V2 Y. [- g2 V# q) w
63. 
    # e) M, Z- j- I" y! I+ X+ _/ |7 p
64.                 /* Read a byte from the EEPROM */
    
65.                 *pBuffer = I2C_ReceiveData(I2C1);
    9 N: y" Y/ F4 K- Y1 c6 C6 A( H7 @
66. 
    
67.                 /* Point to the next location where the byte read will be saved */
    
68.                 pBuffer++;
    
69. 
    
70.                 /* Decrement the read bytes counter */
    : U2 b; a) ]% M9 Q, A
71.                 NumByteToRead--;        
    1 G0 u, U( x; t2 W# `9 B
72.         }
    
73.        
    # |1 I0 D, t$ E
74.         /* Enable Acknowledgement to be ready for another reception */
    
75.         timeout = I2C_TIMEOUT;
    : }& v# L$ ~% v. J) ^
76.         while(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_STOPF) == RESET)
    " @  ^- ]) D! W$ c1 g& |6 x
77.         {
    
78.                 if((timeout--) == 0)
    
79.                 {
    * b3 D- _( F( T2 J( }7 h0 a. C5 W$ h
80.                         return false;
    
81.                 }
    
82.         }
    1 k" c2 R6 i8 {6 j
83.         return true;
    0 S) I1 w4 C& @4 u0 l" v( M2 ~
84. }

复制代码

图片打不开。

谢谢分享学习一下

感谢分享。MARK，用到时来取。