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STM32 硬件I2C 到底是不是个坑?,stm32硬件i2c


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* @author    Maoxiao Hu

* @version   V1.0.0

* @date       May-2015

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* < COPYRIGHT 2015 ISE of SHANDONG UNIVERSITY >

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调试STM32的硬件I2C已经有很长一段时间了,几乎搜遍了所有资料,对于其到底能不能正常工作,今天做一个彻底的研究。

 

下面是我在测试中得到的几个结论:

1、硬件I2C的CLK在50kHz及以下的情况下工作,不会出现任何情况下的卡住。(本人测试时间为20h)

2、硬件I2C的CLK在常用的100kHz和400KHz下工作,99%的概率下会在1小时之内卡住,甚至只有几十秒。

3、硬件I2C的CLK在任何频率下工作,在读取或者发送数据时,都绝对不允许其它中断事件打断它的工作,否则一定会卡住,只是时间问题。

综上,硬件I2C的稳定工作情况是:工作在50kHz及以下,并且保证无其它任何中断打断它的工作。这样只适用于某些对速率要求不高的场所,比如EEPROM的读取等,而对于高速器件例如某些型号的AD芯片,就不能用了。

 

如果你一定需要高速率(400KHz),那么推荐大家使用STM32的替代方案GD32(兆易创新),它与STM32完全兼容但是解决了STM32的硬件I2C bug,经过本人实际测试,在400KHz的情况下工作,48小时无任何错误发生。但是仍需注意的是不能有外部中断打断I2C的工作。

 

对于ST公司推荐的将I2C工作在DMA和最高优先级的中断,我只能说大家可以根据自己的情况使用,因为如果你使用了ucos ii或者其它实时操作系统,那么这种设置最高优先级的方式是绝对不推荐的。如果你是裸机程序,并且任务数量不多,可以考虑这种DMA+中断的方式,否则一定会出现问题,只是测试时间长短问题。

 

最后需要说明的是:

(1)以上只是考虑了最纯粹的硬件I2C代码,对于某些使用了软件弥补的方法,例如在经常卡住的部分设置超时退出,不在本文的讨论范围内,因为这样已经破坏了正常的I2C协议。

(2)由于使用STM32的较高境界是使用中断调度任务而不是死等循环,而硬件I2C对于中断打断十分忌讳,所以随着你的编程和对操作系统理解水平的提高,你会越来越感觉STM32硬件I2C是个坑。

 

所以,STM32的硬件I2C确实是个坑,可以正常工作的环境要求十分苛刻,所以本人现在已转而使用GD32芯片。

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