Встроенный программный блок, I2C?

Question

Встроенный программный блок, I2C?

У меня возникла очень странная проблема при разработке приложения для ST Microelectronics iNemo. Мои заявки состоят в:

Чтение гироскопа с SPI
Считывание акселерометра и магнитометра (в одном устройстве) с I2C
Алгоритм оценки ориентации
Функции PD
Получение данных с помощью USART, с прерыванием без прямого доступа к памяти
Отправка пакета регистрации с USART

Цикл запускается таймером на 100 Гц. Программа работает хорошо (я тестировал ее с некоторыми отладочными отпечатками USART) до тех пор, пока не начну отправлять данные с помощью USART: мое первоначальное предположение заключалось в том, что, поскольку этот факт позволяет получать прерывания, он вызывает проблемы с механизмом арбитража шины I2C. Я полагаю, что, когда мне удалось отладить проблему (которая зависит от времени) с распечатками USART, я обнаружил, что последняя распечатка всегда предшествует распечатке акселерометром магнитометра (первой, которую я вызываю в своем коде). Кроме того, если я включаю подробные отладочные распечатки через USART, о которых я упоминал, проблема возникает реже, в то время как, если я отключаю ее и отправляю только пакет регистрации, проблема возникает всегда и немедленно. Кто-нибудь может дать мне представление о том, что может быть причиной этой проблемы? Спасибо

РЕДАКТИРОВАТЬ: я прилагаю свой код I2C:

#define DMA_BUFFER_SIZE       196  
#define FORCE_CRITICAL_SEC
/**
 * @brief DMA initialization structure variable definition.
*/ 
DMA_InitTypeDef  I2CDMA_InitStructure;

/**
* @brief Volatile variable definition for I2C direction.
*/ 
__IO uint32_t I2CDirection = I2C_DIRECTION_TX;
void iNemoI2CInit(I2C_TypeDef* I2Cx, uint32_t I2CxSpeed)
{
  I2C_InitTypeDef  I2C_InitStructure;
  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

  /* Enable GPIO clocks */ 
 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);

 /* Configure I2C pins: SCL and SDA */
 if(I2Cx==I2C2)
 {
   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C2, ENABLE);
   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11;
  }
  else
  {
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_I2C1,ENABLE);

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1, ENABLE);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9;
  }

  GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;
  GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);


  /* I2C configuration */
  I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C;
  I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;
  I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x00;
  I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;
  I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress =    I2C_AcknowledgedAddress_7bit;
  I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = I2CxSpeed;

  /* Apply I2C configuration after enabling it */
  I2C_Init(I2Cx, &I2C_InitStructure);

  /* I2C Peripheral Enable */
  I2C_Cmd(I2Cx, ENABLE);

  /* Enable DMA if required */
#if (defined(I2C1_USE_DMA_TX) || defined(I2C1_USE_DMA_RX))
 if (I2Cx==I2C1)
   iNemoI2CDMAInit(I2C1);
#endif

#if (defined(I2C2_USE_DMA_TX) || defined(I2C2_USE_DMA_RX))
 if (I2Cx==I2C2)
    iNemoI2CDMAInit(I2C2);
#endif 


}
void iNemoI2CDMAInit(I2C_TypeDef* I2Cx)
{
  /* Enable the DMA1 clock */
  RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);

  /* I2C TX DMA Channel configuration */    
  I2CDMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)0;   /* This parameter will be configured durig communication */
  I2CDMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;    /* This parameter will be configured durig communication */
  I2CDMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 0xFFFF;            /* This parameter will be configured durig communication */
  I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable;
  I2CDMA_InitStructure.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;
  I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;
  I2CDMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_Byte;
  I2CDMA_InitStructure.DMA_Mode = DMA_Mode_Normal;
  I2CDMA_InitStructure.DMA_Priority = DMA_Priority_VeryHigh;
  I2CDMA_InitStructure.DMA_M2M = DMA_M2M_Disable;

  if(I2Cx==I2C2)
  {
    I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)I2C2_DR_Address;

#ifdef I2C2_USE_DMA_TX
      DMA_DeInit(I2C2_DMA_CHANNEL_TX);
      DMA_Init(I2C2_DMA_CHANNEL_TX, &I2CDMA_InitStructure);
#endif

#ifdef I2C2_USE_DMA_RX
      /* I2C2 RX DMA Channel configuration */
      DMA_DeInit(I2C2_DMA_CHANNEL_RX);
      DMA_Init(I2C2_DMA_CHANNEL_RX, &I2CDMA_InitStructure);
#endif
  }

  if(I2Cx==I2C1)
  {
    I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)I2C1_DR_Address;

#ifdef I2C1_USE_DMA_TX
      DMA_DeInit(I2C1_DMA_CHANNEL_TX);
      DMA_Init(I2C1_DMA_CHANNEL_TX, &I2CDMA_InitStructure);
#endif

#ifdef I2C1_USE_DMA_RX
      /* I2C1 RX DMA Channel configuration */
      DMA_DeInit(I2C1_DMA_CHANNEL_RX);
      DMA_Init(I2C1_DMA_CHANNEL_RX, &I2CDMA_InitStructure);
#endif

  }
void iNemoI2CDMAConfig(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t* pBuffer, uint32_t lBufferSize, uint32_t lDirection)
{
  /* Initialize the DMA with the new parameters */
  if (lDirection == I2C_DIRECTION_TX)
  {
    /* Configure the DMA Tx Channel with the buffer address and the buffer size */
    I2CDMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)pBuffer;
    I2CDMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralDST;
    I2CDMA_InitStructure.DMA_BufferSize = (uint32_t)lBufferSize;
    if(I2Cx==I2C2)
    {
      I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)I2C2_DR_Address;
      DMA_Cmd(I2C2_DMA_CHANNEL_TX, DISABLE);
      DMA_Init(I2C2_DMA_CHANNEL_TX, &I2CDMA_InitStructure);
      DMA_Cmd(I2C2_DMA_CHANNEL_TX, ENABLE);
    }
    else
    {
      I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)I2C1_DR_Address;
      DMA_Cmd(I2C1_DMA_CHANNEL_TX, DISABLE);
      DMA_Init(I2C1_DMA_CHANNEL_TX, &I2CDMA_InitStructure);
      DMA_Cmd(I2C1_DMA_CHANNEL_TX, ENABLE);
    }
  }
  else /* Reception */
  {
    /* Configure the DMA Rx Channel with the buffer address and the buffer size */
    I2CDMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)pBuffer;
    I2CDMA_InitStructure.DMA_DIR = DMA_DIR_PeripheralSRC;
    I2CDMA_InitStructure.DMA_BufferSize = (uint32_t)lBufferSize;

    if(I2Cx==I2C2)
    {
      I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)I2C2_DR_Address;
      DMA_Cmd(I2C2_DMA_CHANNEL_RX, DISABLE);
      DMA_Init(I2C2_DMA_CHANNEL_RX, &I2CDMA_InitStructure);
      DMA_Cmd(I2C2_DMA_CHANNEL_RX, ENABLE);
    }
    else
    {
      I2CDMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)I2C1_DR_Address;
      DMA_Cmd(I2C1_DMA_CHANNEL_RX, DISABLE);
      DMA_Init(I2C1_DMA_CHANNEL_RX, &I2CDMA_InitStructure);
      DMA_Cmd(I2C1_DMA_CHANNEL_RX, ENABLE);
   }
  }
}

void iNemoI2CBufferReadDma(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t cAddr, uint8_t*    pcBuffer, uint8_t cReadAddr, uint8_t cNumByteToRead)
{

__IO uint32_t temp = 0;
__IO uint32_t Timeout = 0;

/* Enable I2C errors interrupts */
I2Cx->CR2 |= I2C_IT_ERR;

/* Set the MSb of the register address in case of multiple readings */
if(cNumByteToRead>1)
  cReadAddr |= 0x80;

#ifdef FORCE_CRITICAL_SEC
    __disable_irq();
#endif    

#ifdef USART_DEBUG2
    USART1_Printf("FLAG BUSY\r\n");
#endif

Timeout = 0xFFFF;
/* While the bus is busy */
while(I2C_GetFlagStatus(I2Cx, I2C_FLAG_BUSY)){
    if (Timeout-- == 0)
        return;
}

/* Send START condition */
I2C_GenerateSTART(I2Cx, ENABLE);

#ifdef USART_DEBUG2
    USART1_Printf("MASTER MODE\r\n");
#endif

Timeout = 0xFFFF;
/* Test on EV5 and clear it */
while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT)){
    if (Timeout-- == 0)
        return;
}

/* Send LSM303DLH address for read */
I2C_Send7bitAddress(I2Cx, cAddr, I2C_Direction_Transmitter);

Timeout = 0xFFFF;
/* Test on EV6 and clear it */
while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED)){
    if (Timeout-- == 0)
        return;
}

/* Clear EV6 by setting again the PE bit */
I2C_Cmd(I2Cx, ENABLE);

/* Send the LSM303DLH_Magn's internal address to write to */
I2C_SendData(I2Cx, cReadAddr);

#ifdef USART_DEBUG2
    USART1_Printf("BYTE TRANSMITTED\r\n");
#endif

Timeout = 0xFFFF;

/* Test on EV8 and clear it */
while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED)){
    if (Timeout-- == 0)
        return;
}

/* Configure I2Cx DMA channel */
iNemoI2CDMAConfig(I2Cx, pcBuffer, cNumByteToRead, I2C_DIRECTION_RX);

/* Set Last bit to have a NACK on the last received byte */
I2Cx->CR2 |= 0x1000;

/* Enable I2C DMA requests */
I2C_DMACmd(I2Cx, ENABLE);
Timeout = 0xFFFF;

/* Send START condition */
I2C_GenerateSTART(I2Cx, ENABLE);

Timeout = 0xFFFF;

/* Wait until SB flag is set: EV5  */
while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT))
{
  if (Timeout-- == 0)
    return;
}
Timeout = 0xFFFF;

/* Send LSM303DLH address for read */
I2C_Send7bitAddress(I2Cx, cAddr, I2C_Direction_Receiver);

Timeout = 0xFFFF;

    /* Wait until ADDR is set: EV6 */
    while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED))
   {
      if (Timeout-- == 0)
        return;
    }
    /* Clear ADDR flag by reading SR2 register */
    temp = I2Cx->SR2;



    if(I2Cx == I2C2)
    {
      Timeout = 0xFFFF;
      /* Wait until DMA end of transfer */
      while (!DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC5)){
        if (Timeout-- == 0)
            return;
    }
      /* Disable DMA Channel */
      DMA_Cmd(I2C2_DMA_CHANNEL_RX, DISABLE);

      /* Clear the DMA Transfer Complete flag */
      DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC5);
    }
    else
    {
      /* Wait until DMA end of transfer */
    #ifdef USART_DEBUG2
        USART1_Printf("END TRANSFER\r\n");
    #endif
      Timeout = 0xFFFF;
      while (!DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC7)){
       if (Timeout-- == 0)
            return;
    }
      /* Disable DMA Channel */
      DMA_Cmd(I2C1_DMA_CHANNEL_RX, DISABLE);

      /* Clear the DMA Transfer Complete flag */
      DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC7);
    }


    /* Disable Ack for the last byte */
    I2C_AcknowledgeConfig(I2Cx, DISABLE);

    /* Send STOP Condition */
    I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);

    #ifdef USART_DEBUG2
        USART1_Printf("STOP BIT\r\n");
   #endif
   Timeout = 0xFFFF;
   /* Make sure that the STOP bit is cleared by Hardware before CR1 write access */
   while ((I2Cx->CR1 & 0x0200) == 0x0200){
       if (Timeout-- == 0)
        return;
   }

    /* Enable Acknowledgement to be ready for another reception */
    I2C_AcknowledgeConfig(I2Cx, ENABLE);

#ifdef FORCE_CRITICAL_SEC
    __enable_irq();
#endif

}
void iNemoI2CBufferWriteDma(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t cAddr, uint8_t* pcBuffer, uint8_t cWriteAddr, uint8_t cNumByteToWrite)
{

  __IO uint32_t temp = 0;
  __IO uint32_t Timeout = 0;

  static uint8_t pcDmaBuffer[DMA_BUFFER_SIZE+1];

  /* Set to 1 the MSb of the register address in case of multiple byte writing */
  if(cNumByteToWrite>1)
    cWriteAddr |= 0x80;

  pcDmaBuffer[0]=cWriteAddr;
  memcpy(&pcDmaBuffer[1],pcBuffer,cNumByteToWrite);

  /* Enable Error IT  */
  I2Cx->CR2 |= I2C_IT_ERR;

  Timeout = 0xFFFF;
  /* Configure the DMA channel for I2Cx transmission */
  iNemoI2CDMAConfig(I2Cx, pcDmaBuffer, cNumByteToWrite+1, I2C_DIRECTION_TX);

  /* Enable DMA for I2C */
  I2C_DMACmd(I2Cx, ENABLE);

  /* Send START condition */
  I2C_GenerateSTART(I2Cx, ENABLE);


  /* Wait until SB flag is set: EV5 */
  while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT))
  {
    if (Timeout-- == 0)
      return;
  }

  Timeout = 0xFFFF;

  /* Send LSM303DLH address for write */
  I2C_Send7bitAddress(I2Cx, cAddr, I2C_Direction_Transmitter);

  /* Wait until ADDR is set: EV6 */
  while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED))
  {
    if (Timeout-- == 0)
      return;
  }

  /* Clear ADDR flag by reading SR2 register */
  temp = I2Cx->SR2;


  /* Disable the DMA1 channel */
  if(I2Cx == I2C2)
  {
    /* Wait until DMA end of transfer */
    while (!DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC4));
    /* Disable DMA Channel */
    DMA_Cmd(I2C2_DMA_CHANNEL_TX, DISABLE);

    /* Clear the DMA Transfer complete flag */
    DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC4);
  }
  else
  {
    /* Wait until DMA end of transfer */
    while (!DMA_GetFlagStatus(DMA1_FLAG_TC6));
    /* Disable DMA Channel */
    DMA_Cmd(I2C1_DMA_CHANNEL_TX, DISABLE);

    /* Clear the DMA Transfer complete flag */
    DMA_ClearFlag(DMA1_FLAG_TC6);
  }


  /* EV8_2: Wait until BTF is set before programming the STOP */
  while(!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));

  /* Send STOP Condition */
  I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);

  /* Make sure that the STOP bit is cleared by Hardware before CR1 write access */
  while ((I2Cx->CR1 & 0x0200) == 0x0200);

}

3

c embedded microcontroller i2c usart

Источник

user3146756 19 июн '15 в 16:20

1 ответ

Другие вопросы по тегам c embedded microcontroller i2c usart

user421550 22 июн '15 в 12:22 2015-06-22 12:22 · Answer 1 · 2015-06-22 12:22

Я вижу, что для некоторых циклов while у вас есть тайм-аут, а для некоторых нет:

while ((I2Cx->CR1 & 0x0200) == 0x0200);

Сделайте тайм-аут всех ваших циклов, а также запишите, где возникает ошибка (ее необходимо выяснить - если вы не знаете причину, она вернется, чтобы преследовать вас позже).

Аппаратные средства могут иногда быть немного ошибочными, поэтому вполне возможно, что вы все делаете правильно, но это все равно не работает. Проверьте ошибки (для STM32 I2C и ваших подчиненных I2C) на наличие документированных ошибок.

Несколько лет назад я столкнулся с проблемой, при которой линии I2C оставались бы на низком уровне, и мне пришлось перенастроить выводы как GPIO, разбить биты на биты, а затем я мог переключиться обратно на работу I2C.