STM32 I2C Slave(SMBUS)模式軟件參考設計

I2C大家都很熟悉，總共2根線，CLK和DATA，stm32的I2C相信大家就更熟悉了，採用寫控制器的方式，直接由控制器去完成I2C時序操作，用戶無需關心具體產生的邏輯。然而，大部分情況下，使用的都是I2C Master模式，即主設備模式，很少當成slave模式即從設備模式來用，這篇文章講的是如何把stm32  I2C當成slave模式來使用，更嚴格來說，本篇講的是smbus模式。

從官網stm32手冊上我們發現了smbus和I2C區別，大家自行理解：

 

真正使用時，可以把smbus等同於I2C來設置和使用，從代碼上看，除了I2C Clock設置爲20K之外，其它暫無明顯區別。以下爲I2C  smbus模式的設置：

void IIC_Init(void)  

{  

  GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;  

  I2C_InitTypeDef I2C_InitStructure;  

  

//  RCC_APB2PeriphClockCmd  (RCC_APB2Periph_GPIOB , ENABLE);  

  

   /* Configure I2C1 pins: SCL and SDA */   

   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =   GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7; //6:SCL 7:SDA  

   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  

   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_OD;//Out_PP;  

   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);   

   

//   RCC_APB1PeriphClockCmd  (RCC_APB1Periph_I2C1, ENABLE);   

   

   // Initialize I2C1 clock

   // Reset I2C1 device clock in order to avoid non-cleared error flags

   //__I2C_RCC_RESET(CPAL_I2C_CLK [Device]);

   RCC_APB1PeriphResetCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);

   RCC_APB1PeriphResetCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,DISABLE);

   // Enable I2C1 device clock

   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_I2C1,ENABLE);

   

   I2C_DeInit(I2C1);  

   I2C_InitStructure.I2C_Mode = I2C_Mode_SMBusDevice;  

   I2C_InitStructure.I2C_DutyCycle = I2C_DutyCycle_2;  

   I2C_InitStructure.I2C_OwnAddress1 = 0x76;//slave addr  

   I2C_InitStructure.I2C_Ack = I2C_Ack_Enable;  

   I2C_InitStructure.I2C_AcknowledgedAddress = I2C_AcknowledgedAddress_7bit;  

   I2C_InitStructure.I2C_ClockSpeed = 20000;//20K

   I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStructure);  

   I2C_ITConfig(I2C1, I2C_IT_EVT|I2C_IT_BUF, ENABLE);  

   I2C_ITConfig(I2C1, I2C_IT_ERR, ENABLE);

   I2C_Cmd(I2C1,ENABLE);  

   

}  

void NVIC_Configuration(void)  

{  

  NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;  

 

     /* Configure and enable I2Cx event interrupt -------------------------------*/  

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = I2C1_EV_IRQn;  

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 2;  

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;  

    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  

  

}  

從以上代碼可以看出，I2C初始化的是I2C的IO映射、工作模式I2C_Mode_SMBusDevice、slave地址0x76（可以自定義）、I2C  Clock、I2C中斷向量等參數。設置完成之後，每當I2C有數據產生時，就會產生IRQ中斷，同時進入中斷處理函數I2C1_EV_IRQn，如下所示：

void I2C1_EV_IRQHandler(void)  

{  

uint32_t  I2CFlagStatus;  

static uint8_t IIC_Data=0;

 

I2CFlagStatus = I2C_GetLastEvent(I2C1);  // =>  (SR2<<16|SR1)  

 

//	 print_info("I2CFlagStatus=0x%x \r\n",I2CFlagStatus);

IIC1_EV_INT_Flag=1;

IIC_Get_Data_Flag=1;

 

if ((I2CFlagStatus & I2C_SR1_ADDR) != 0)//bit1:addr matched  

{

//print_info("4\r\n");

if(I2CFlagStatus & I2C_SR1_TXE) //bit7 Data register empty (transmitters)  

{//read          

   Rx_Idx=0;

   Tx_Idx = 0;    

   I2C_SendData(I2C1, I2C_Buffer_Tx[Tx_Idx]);

}

else

{   

}  

}

 

else if((I2CFlagStatus & I2C_SR1_RXNE) != 0)//bit6  RxNE    -Data register not empty (receivers))  

{

IIC_Data=I2C_ReceiveData(I2C1);

I2C_Buffer_Rx[Frame_Idx][Rx_Idx] = IIC_Data;

Rx_Idx++;

}

else if((I2CFlagStatus & I2C_SR1_STOPF) != 0)//bit4  STOPF -Stop detection (slave mode)  

{

//I2C_Buffer_Rx[0] = num-1;      

I2C1->CR1 |= 0x1000;//CR1_PEC_Set;  

Rx_Idx_t=Rx_Idx;

Rx_Idx=0;

Frame_Idx++;

I2C1->SR1=0;  

I2C1->SR2=0;  

}

else

{  

}  

}  

 

中斷處理函數中，產生中斷後，把標誌位IIC_Get_Data_Flag置1，根據讀到的I2CFlagStatus狀態位，來獲取當前I2C的狀態，獲取數據，然後在main函數中根據該標誌位來處理I2C產生的數據，處理完成後，再把IIC_Get_Data_Flag標誌位置0，這是一種很好的處理數據方法。（PS：中斷處理函數不能處理太複雜及費時的事務，以免影響中斷響應的實時性，所以把處理數據的過程放到main函數中）

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