STM32 EEPROM读写过程中被中断产生异常处理分析

读写EEPROM时,STM32有中断产生可能会引起i2C死锁,然后为SCL为高,SDA一直为低,从新给EEPROM芯片上电又正常,或者直接把SDA拉高也恢复正常,查阅资料得知是EEPROM芯片把IIC总线拉死了。

网上有人是这么分析的,在正常情况下,I2C总线协议能够保证总线正常的读写操作。但是,当I2C主设备异常复位时(看门狗动作,板上电源异常导致复位芯片动作,手动按钮复位等等)有可能导致I2C总线死锁产生。总线死锁产生的原因是在I2C主设备进行读写操作的过程中.主设备在开始信号后控制SCL产生8个时钟脉冲,然后拉低SCL信号为低电平,在这个时候,从设备输出应答信号,将SDA信号拉为低电平。如果这个时候主设备异常复位,SCL就会被释放为高电平。此时,如果从设备没有复位,就会继续I2C的应答,将SDA一直拉为低电平,直到SCL变为低电平,才会结束应答信号。 而对于I2C主设备来说.复位后检测SCL和SDA信号,如果发现SDA信号为低电平,则会认为I2C总线被占用,会一直等待SCL和SDA信号变为高电 平。这样,I2C主设备等待从设备释放SDA信号,而同时I2C从设备又在等待主设备将SCL信号拉低以释放应答信号,两者相互等待,I2C总线进人一种 死锁状态。同样,当I2C进行读操作,I2C从设备应答后输出数据,如果在这个时刻I2C主设备异常复位而此时I2C从设备输出的数据位正好为0,也会导 致I2C总线进入死锁状态。

从上面的分析看,那么只要在读取的时候先将IIC总线复位一下应该能解决问题,搞了半个多月,以前一直是在想怎么样让它能正确的读写数据,现在可以试着从出了问题怎么去解决它这个角度出发看是否可行。

现在程序的读写的开始先发送I2C Stop条件,让设备释放总线,再进行读写,经过几天的测试能正确的读写到据。具体实现如下:

//读数据

u8 I2C_EE_ReadByte(u8 xChip, u16 xAddr, u8 *xpErr)

{

u8 dat;

u8 errcnt;

u32 tmr;

//发送I2C_Stop条件也能让从设备释放总线

//if(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY))

{

I2C_Cmd(I2C1, DISABLE);

I2C_SDA_SCL_GPIO_MODE(GPIO_Speed_2MHz,GPIO_Mode_Out_OD,GPIO_Mode_Out_OD);

GPIO_ResetBits(SDA_port,SDA_pin);    //sda=0;

GPIO_SetBits(SCL_port,SCL_pin);      //scl=1;

GPIO_SetBits(SDA_port,SDA_pin);      //sda=1;

I2C_SDA_SCL_GPIO_MODE(GPIO_Speed_10MHz,GPIO_Mode_AF_OD,GPIO_Mode_AF_OD);

I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);

}

errcnt = 0;

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY)));

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);

// 发送I2C的START信号,接口自动从从设备编程主设备

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT)));

// 检查I2C的EV5状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_Send7bitAddress(I2C1, xChip, I2C_Direction_Transmitter);

// 发送从地址(EEPROM设备地址)和写命令

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED)));

// 检查I2C的EV6状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_SendData(I2C1, (u8)((xAddr >>8)&0x00ff));

// 发送 EEPROM 的存储空间地址(高字节)

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED)));

// 检查I2C的EV8状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_SendData(I2C1, (u8)(xAddr&0x00ff));

// 发送 EEPROM 的存储空间地址(低字节)

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED)));

// 检查I2C的EV8状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);

// 发送I2C的START信号,接口自动从从设备编程主设备

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT)));

// 检查I2C的EV5状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_Send7bitAddress(I2C1, xChip, I2C_Direction_Receiver);

// 发送从地址(EEPROM设备地址)和读命令

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_RECEIVER_MODE_SELECTED)));

// 检查I2C的EV6状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1,I2C_EVENT_MASTER_BYTE_RECEIVED)));

// 检查I2C的EV7状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

*xpErr = errcnt;

dat = I2C_ReceiveData(I2C1);

// 接收数据

I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);

// 发送I2C的STOP信号,接口自动从主设备编程从设备

I2C_Cmd(I2C1, DISABLE);

// 失能总线

return(dat);

}

//写数据

u8 I2C_EE_WriteByte(u8 xChip, u16 xAddr, u8 xDat)

{

u32 tmr;

u8 errcnt;

//发送I2C_Stop条件也能让从设备释放总线

//if(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY))

{

I2C_Cmd(I2C1, DISABLE);

I2C_SDA_SCL_GPIO_MODE(GPIO_Speed_2MHz,GPIO_Mode_Out_OD,GPIO_Mode_Out_OD);

GPIO_ResetBits(SDA_port,SDA_pin);    //sda=0;

GPIO_SetBits(SCL_port,SCL_pin);      //scl=1;

GPIO_SetBits(SDA_port,SDA_pin);      //sda=1;

I2C_SDA_SCL_GPIO_MODE(GPIO_Speed_10MHz,GPIO_Mode_AF_OD,GPIO_Mode_AF_OD);

I2C_Cmd(I2C1, ENABLE);

}

errcnt = 0;

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(I2C_GetFlagStatus(I2C1, I2C_FLAG_BUSY)));

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_GenerateSTART(I2C1, ENABLE);

// 发送I2C的START信号,接口自动从从设备编程主设备

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_MODE_SELECT)));

// 检查I2C的EV5状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_Send7bitAddress(I2C1, xChip, I2C_Direction_Transmitter);

// 发送从地址(EEPROM设备地址)

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_TRANSMITTER_MODE_SELECTED)));

// 检查I2C的EV6状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_SendData(I2C1, (u8)((xAddr >>8)&0x00ff));

// 发送 EEPROM 的存储空间地址(高字节)

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED)));

// 检查I2C的EV8状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_SendData(I2C1, (u8)(xAddr&0x00ff));

// 发送 EEPROM 的存储空间地址(低字节)

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED)));

// 检查I2C的EV8状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_SendData(I2C1, xDat);

// 发送数据

tmr = ulTimeOut_Time;

while((tmr--)&&(!I2C_CheckEvent(I2C1, I2C_EVENT_MASTER_BYTE_TRANSMITTED)));

// 检查I2C的EV8状态并清除

if(tmr ==0) errcnt++;

I2C_GenerateSTOP(I2C1, ENABLE);

// 发送I2C的STOP信号,接口自动从主设备编程从设备

I2C_Cmd(I2C1, DISABLE);

tmr = ulTimeOut_Time;

while(tmr--);

return(errcnt);

}

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