ST意法半导体中文论坛关于STM32的I2C（IIC）问题的讨论

关于STM32的I2C（IIC）问题的讨论

moyanming2013 提问时间：2016-11-22 16:35 /

问答
是否解决:

本帖最后由 moyanming2013 于 2016-11-22 16:58 编辑

此问题延伸于：
https://www.stmcu.org.cn/module/forum/thread-609223-1-1.html
我发表了一些言论引起了激烈的讨论。这讨论是积极的好的，希望下述也能起到讨论和传播的效果。
为什么国内一股ST的硬件I2C不行的氛围，这些初始言论从何而来、从谁而来，又是如何被形成“共识”的？！
但，现在已经不重要了。为了能够摆脱这种氛围，或者说让那些没认真操作或者没实际操作ST硬件I2C的同学能够真正了解其原理而不至于把这种言论再传播下去，希望大家踊跃讨论，各抒己见。
1.I2C协议在2006年10月10日已经免除版税了！参考资料1。
但需要缴纳I2C从设备地址版税（意思就是说你如果是做I2C从设备的厂商只需要缴纳从设备地址版税）给NXP。
ST首个STM32产品是基于Cortex-M3的，而Cortex-M3首个开放IP的版本是r1p1（参考资料2），是在2006年发布的，接着在2008年发布了r2p0，当前广泛使用的是2010年发布的r2p1。如果你是通过正规途径购买的F1系列产品，基本都是2010年后基于r2p1生产的免版税的I2C协议实现（即使ST实现从设备，这些从设备版税对ST来说根本比不了砍了I2C带来的损失）。参考资料2.
所以，以后别说是ST与飞利浦或NXP由于版税或版权导致的I2C有问题这种不当言论了！
额外：国内洋垃圾横行，一些小厂为了减少成本，可能使用了一些早间2006或之前生产的ST产品（这种情况其实本来就小的很！），看了一些时间对不上版本号的勘误表给出了一些错误的结论。希望我们都认真一些！负责一些！

2.ST的I2C是否真的有问题？
首先，用它的同学不要妄下结论，大家水平都有限，后面的同学看了你说的结论会“一朝被蛇咬十年怕井绳”，因为我们做的产品都需要稳定运行。
我们来看下国外用户对STM32的I2C的问题吧：
2.1.arm mbed上面搜索“ST I2C”有24万个结果（大部分是相关资料等）（参考资料3），我们可以看其中列出的2个问题：
“Basic i2c issues with STM32F103RB target”，他的问题大致是说收到的数据是错误的，并没有I2C本身存在问题的描述。
“I2C2 on ST Nucleo F103RB.”，他的问题是用I2C2时不工作，其中有人提醒他：
I2C需要10K的上拉电阻！（国内用户也应该看看是否此配置正确？）
另一位说问问题的搞错了管脚（但该位的I2C1有问题，但I2C2没问题）
上面的2个问题都没有说明I2C本身有什么硬件问题！
2.2.stackoverflow上面搜索“ST I2C”只有28个结果（参考资料4），我们可以看其中列出的2个问题：
“STM32 how to set a slave I2C port”，他从I2C1发数据到从设备I2C2，但是I2C2没有回复ACK，其中有人回复他不要忘了加上拉电阻。
“Embedded software program block, I2C?”，他实现的IO比较多：串口、SPI、DMA等，知道自己的I2C仲裁可能存在问题，其中有人回复他的程序里面有些处理没有超时退出。该回复者提到了ST的I2C硬件有时有bug，但现在他的I2C操作可用。
上面都提到的上拉电阻，见下图红框处（参考资料1）：
QQ截图20161122155711.jpg

2.3.国内也不是所有人都觉得ST的I2C的难用：
“关于STM32的I2C硬件DMA实现”提到：
“网上看到很多说STM32的I2C很难用，但我觉得还是理解上的问题，STM32的I2C确实很复杂，但只要基础牢靠，并没有想象中的那么困难。”
上述来源：http://blog.sina.com.cn/s/blog_a960e9100102v0ot.html
所以，当你遇到问题时，先要怀疑自己的理解能力、解决问题的能力，再说其它原因，更不要以讹传讹。只有面对自己的问题才能进步。

3.我自己的情况。
我用过NXP自己的硬件I2C（这可能比ST的I2C有点说服力，毕竟I2C是NXP（飞利浦）的原创），有串口中断、有定时器中断等。在调试该I2C时也遇到了问题，而且长时间（2个月）无法解决。我找到了NXP官方（其实还是飞利浦的资料）的关于I2C的技术细节，并实现了它（仍然是硬件I2C实现而不是模拟，当时搜索国内的解决方案，包括周立功方面都是给的模拟方案和建议改为模拟方案（我觉得周立功方面没作为），但我是没有放弃），最后是在进行I2C通信前关闭所有中断解决了此问题，并通过了长时间的测试仍然运行良好。但此前的功夫不是白费的，只有掌握和实现了I2C本身，才能够说其它方面有问题，比如中断。但反过来，即使中断改对了，也不一定能够解决硬件I2C的问题。再进一步妥协到用模拟I2C，那种被牵着鼻子走的感觉就如同买了个拖拉机还让用牛车一样。我想ST下的I2C也有类似的问题，就看是否真去解决！下面的资料是I2C的技术细节，有些能够在ST的关于I2C的介绍中找到，有些还需要参考原始技术细节比较容易理解。我发现I2C看起来简单，但是真正运行时很复杂，见上面2.3提到的，我建议大家在做I2C通信时都要彻底掌握I2C协议本身并结合自己的项目来处理（其实做什么项目都应该如此）。比如是否关闭所有中断和设置优先级。
比较难找的、至今通用的、追本溯源的、非常通俗易懂的、我对I2C研究压箱底的、飞利浦I2C原始细节用户手册《AN10216 I2C Manual》：