【NUCLEO-L476RG开发】STM32L4首秀之开发笔记，I2C总线解锁

peter001

最近正在使用一个加速度传感器做设计，正好赶上论坛搞活动，有幸抢到一块STM32L4的板子，今天写一篇开发笔记，分享一下开发心得。如果处理器正在与I2C总线的器件通讯时，处理器异常复位（例如在线调试reset），那么I2C从器件未跑完要求的输出时序，从而异常锁死IC2总线的SDA，此时问题表现为总线一直为busy，只能断电复位才可正常工作。
解决思路为，让从器件跑完他该有的时序，自然释放SDA，那么每次复位初始化时，不能直接初始化处理器的I2C外设，而是要先查询SDA是否处于锁死状态，不多说，先上图。
先秀一下开发板哈，我看大家对此很热衷

下面是连接，使用I2C1的PB6,PB7

现在都进入懒人模式了，有了STM32CUBE还是很方便的，首先要PB6,PB7进入GPIO OC模式，下图为GPIO模式截图


查询I2C总线是否占用，如果占用则解锁，解锁后进入I2C初始化函数（代码在最后）。下图为I2C cube 截图




下面通过代码简述流程
//首先初始化PB6,PB7为集电极开路的输出状态，注意此时不能初始化I2C外设//
//因为一旦初始化了I2C外设，PB6,PB7就不跟你玩了，直接被I2C接管了//
////以下是MX_GPIO_Init()的内容////////////////////////////////////////////////
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
  /* GPIO Ports Clock Enable */
  __GPIOB_CLK_ENABLE();
  /*Configure GPIO pins : PB6 PB7 */
  GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6|GPIO_PIN_7;
  GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;
  GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;
  GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH;
  HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
  HAL_I2CEx_EnableFastModePlus(I2C_FASTMODEPLUS_PB6);
  HAL_I2CEx_EnableFastModePlus(I2C_FASTMODEPLUS_PB7);
////////////////////////初始化完GPIO模式/////////////////////////////////////////////////////
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_Pin_6,GPIO_PIN_SET);        //置PB6为集电极开路状态，外部上拉电阻高电平//
HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_Pin_7,GPIO_PIN_SET);        //置PB7为集电极开路状态，外部上拉电阻高电平//
unsigned char timeout=0;                                //防止解锁失败导致程序锁死的循环变量//
//下面这个循环不断在SCL送出时钟，直到I2C从器件退出输出状态，即释放I2C SDA总线//
while(HAL_GPIO_ReadPin(GPIOB,GPIO_Pin_7)== GPIO_PIN_RESET)        
{
        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_Pin_6,GPIO_PIN_SET);        //SCL输出时钟//
        delay_us(100);
        HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_Pin_6,GPIO_PIN_RESET);
        delay_us(100);
        timeout++;
        if(timeout==0)
        {
            //失败//
             break;
         }        
｝        
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
///////////////////I2C从器件释放总线后，正式进入I2C外设初始化函数////////////
MX_I2C1_Init();
//可以访问I2C器件了//
.
.
.
.
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


////////下面函数为cube生成的I2C1初始化代码，根据需要自己改/////////
void MX_I2C1_Init(void)
{
  hi2c1.Instance = I2C1;
  hi2c1.Init.Timing = 0x00000000;
  hi2c1.Init.OwnAddress1 = 0;
  hi2c1.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT;
  hi2c1.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLED;
  hi2c1.Init.OwnAddress2 = 0;
  hi2c1.Init.OwnAddress2Masks = I2C_OA2_NOMASK;
  hi2c1.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLED;
  hi2c1.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLED;
  HAL_I2C_Init(&hi2c1);
    /**Configure Analogue filter
    */
  HAL_I2CEx_AnalogFilter_Config(&hi2c1, I2C_ANALOGFILTER_ENABLED);
}



小结：I2C总线被从器件锁死的原因比较多，这只是我在开发中遇到的一种情况，希望对朋友们有用。

disheng4688

谢谢分享               

jiaswang

楼主能不能分享个工程文件呀？另外，我有点疑问是，既然断电重新上电即可，还这么费事干嘛呢？重新烧写程序？这不比断电更麻烦吗？还是我没理解呢？

peter001

jiaswang 发表于 2015-11-21 10:19
楼主能不能分享个工程文件呀？另外，我有点疑问是，既然断电重新上电即可，还这么费事干嘛呢？重新烧写程序 ...

因为仿真时，电路板的电源是atlink供给的，不想总是插拔，再者，实际产品中通常有处理器复位按键，你不希望按了一下复位键后，设备失控了吧。

Paderboy

这个不错，i2c被意外锁死，。。就会出现。无法使用的情况。。

jiaswang

peter001 发表于 2015-11-21 10:46
因为仿真时，电路板的电源是atlink供给的，不想总是插拔，再者，实际产品中通常有处理器复位按键，你不希 ...

原来如此……工程文件能分享下吗？

dsjsjf

顶一下            

beary

锁死是啥意思。。。不好意思。。。我刚学的。。

ghostxdy

STM32F1经常跑死在I2C也是这个原因吗？

peter001

ghostxdy 发表于 2015-12-2 09:24
STM32F1经常跑死在I2C也是这个原因吗？

不完全是，很多时候是时序问题