【经验分享】stm32f3的i2c使用小结

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STMCU小助手发布时间：2021-12-5 10:44

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文章简介:	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。

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 ;
}
}