STM32F4硬件IIC无法正常使用

Question

在使用STM32F4单片机的硬件iic时，无法发送数据帧，在调试追踪中发现发送函数一直卡在等待START信号发送的while循环中，是因为我的配置代码有遗漏没写的东西吗？请问有人可以指导一下吗？

void I2C_SendData7(I2C_TypeDef* I2Cx, uint8_t deviceAddress, uint8_t registerAddress, uint8_t* data, uint8_t dataSize) {
    u8 i;
    // 等待直到I2C空闲
    while (I2C_GetFlagStatus(I2Cx, I2C_FLAG_BUSY));

    // 生成START信号
    I2C_GenerateSTART(I2Cx, ENABLE);

    // 等待直到START信号被发送
    while (!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT));

    // 发送设备地址和写入位
    I2C_Send7bitAddress(I2Cx, deviceAddress, I2C_Direction_Transmitter);

    // 等待直到设备地址被发送，并且被ACK
    while (!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED));

    // 发送寄存器地址
    I2C_SendData(I2Cx, registerAddress);

    // 等待直到寄存器地址被发送，并且被ACK
    while (!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));

    // 发送数据
    for ( i = 0; i < dataSize; i++) {
        I2C_SendData(I2Cx, data[i]);
        // 等待直到数据被发送，并且被ACK
        while (!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED));
    }

    // 生成STOP信号
    I2C_GenerateSTOP(I2Cx, ENABLE);
}
    
    

//初始化IIC
void I2C3_Init(void)
{
      GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
        I2C_InitTypeDef I2C_InitStruct;
        NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

// 使能GPIOA和GPIOC时钟
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA | RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);

        // 配置PA8引脚
        GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;
        GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF; // 复用功能模式
        GPIO_InitStruct.GPIO_OType = GPIO_OType_OD; // 开漏输出
        GPIO_InitStruct.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP; // 上拉
        GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
        GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

        // 配置PC9引脚
        GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
        GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
    
        // 配置PA8引脚的复用功能为I2C功能
        GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource8, GPIO_AF_I2C3);

        // 配置PC9引脚的复用功能为I2C功能
        GPIO_PinAFConfig(GPIOC, GPIO_PinSource9, GPIO_AF_I2C3);

         

        // 使能I2C3时钟
        RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C3, ENABLE);

        // 配置I2C外设
        I2C_InitStruct.I2C_ClockSpeed = 100000; // 设置通信速率为100kHz
        I2C_InitStruct.I2C_Mode = I2C_Mode_I2C; // I2C模式
        I2C_InitStruct.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2; // 50%占空比
        I2C_InitStruct.I2C_OwnAddress1 = 0x00; // 主机地址，这里设置为0x00
        I2C_InitStruct.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable; // 使能应答
        I2C_InitStruct.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit; // 7位地址模式
        I2C_Init(I2C3, &I2C_InitStruct);
      I2C_ITConfig(I2C3, I2C_IT_ERR | I2C_IT_EVT | I2C_IT_BUF, ENABLE);   
        // 使能I2C外设
        I2C_Cmd(I2C3, ENABLE);
  
        // Configure the I2C event priority
        NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_1);
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel                   = I2C3_EV_IRQn;
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;       //抢占优先级1
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority        = 0;       //响应优先级0 不行换1试试
        NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd                = ENABLE;
        NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

  }

Answer 1

大不列颠呆毛狼184 下午好🌅🌅🌅
本答案参考通义千问

看起来你的代码中I2C初始化和发送数据的逻辑基本正确，但确实存在一些可能的问题。这里有几个可能需要检查的地方：

1. 确认时钟配置：确保I2C3的时钟已正确配置。检查RCC_APB1PeriphClockCmd函数是否正确设置了I2C3时钟（RCC_APB1Periph_I2C3）。

2. 复用功能配置：确认PA8和PC9引脚是否已经配置为I2C3的SCL和SDA线。检查GPIO_PinAFConfig函数是否正确设置了GPIOA和GPIOC的引脚功能。

3. 中断优先级设置：NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority可能需要调整。有些设备或板子可能需要不同的优先级才能正确接收中断。尝试将它设置为1（最高优先级）看看是否有改变。

4. 硬件问题：确认你的硬件连接没有问题，包括电源、地线、SCL和SDA线是否正确连接，以及I2C设备是否正确上电并且地址设置正确。

5. 调试中断：检查I2C_IT_EVT中断是否启用，如果未启用，设备可能不会响应START信号。在I2C_Init函数中添加这一行：

   I2C_ITConfig(I2C3, I2C_IT_EVT | I2C_IT_BUF, ENABLE);
   

6. 错误处理：在发送数据时，添加一个超时机制，以防无限等待。例如，可以增加一个计数器并在一定次数后强制停止等待。

根据以上建议，修改你的代码如下：

void I2C3_Init(void)
{
    ... // 其他代码保持不变

    // 增加超时处理
    uint16_t timeout = 100; // 设置一个合理的超时计数
    while (!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT) && timeout-- > 0) {}

    // 其他代码...
}

void I2C_SendData7(...)
{
    ... // 其他代码保持不变

    // 在发送数据时增加超时处理
    for (i = 0; i < dataSize; i++) {
        if (!I2C_CheckEvent(I2Cx, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED) && timeout-- > 0) {
            // 如果超时，强制停止等待
            break;
        }
        I2C_SendData(I2Cx, data[i]);
    }

    ... // 其他代码...
}

这样，如果在等待期间没有接收到预期的中断事件，函数会跳出并继续执行。如果问题仍然存在，可能需要进一步检查硬件或者使用示波器检查I2C信号是否正确。