STM32 笔记：I2C 相关

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/**
2
 * @brief I2C1初始化函数
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 */
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void MX_I2C1_Init(void)
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{
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    hi2c1.Instance = I2C1;              // 选择 I2C1 外设
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    hi2c1.Init.ClockSpeed = 400000;     // I2C时钟频率（400kHz）
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    hi2c1.Init.DutyCycle = I2C_DUTYCYCLE_2; // 快速模式占空比
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    hi2c1.Init.OwnAddress1 = 0;         // 本机地址（主机一般不用）从机使用
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    hi2c1.Init.AddressingMode = I2C_ADDRESSINGMODE_7BIT; // 地址模式：7位  （7位+R/W，这个读或写由hal库完成）
12
    hi2c1.Init.DualAddressMode = I2C_DUALADDRESS_DISABLE; // 双地址模式关闭
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    hi2c1.Init.OwnAddress2 = 0;         // 第二个地址
14
    hi2c1.Init.GeneralCallMode = I2C_GENERALCALL_DISABLE; // 通用呼叫关闭
15
    //这个是指的从机可能需要等待时间，从机 会把SCL拉低，打开拉伸允许的话（但是这一般指的32为从机的时候）
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    hi2c1.Init.NoStretchMode = I2C_NOSTRETCH_DISABLE; // 时钟拉伸允许
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    if (HAL_I2C_Init(&hi2c1) != HAL_OK)
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    {
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        Error_Handler();                // 初始化失败
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    }
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    // 开启 I2C1 中断
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    //事件中断
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    HAL_NVIC_SetPriority(I2C1_EV_IRQn, 5, 0);
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    HAL_NVIC_EnableIRQ(I2C1_EV_IRQn);
27
  //错误中断
28
    HAL_NVIC_SetPriority(I2C1_ER_IRQn, 5, 0);
29
    HAL_NVIC_EnableIRQ(I2C1_ER_IRQn);
30
}

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/**
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 * @brief I2C1 底层硬件初始化（GPIO + 外设时钟）
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 * @param hi2c I2C句柄
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 */
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void HAL_I2C_MspInit(I2C_HandleTypeDef *hi2c)
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{
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    if (hi2c->Instance == I2C1)
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    {
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        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
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        /* 1. 使能 GPIOB 时钟 */
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        __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
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        /* 2. 使能 I2C1 外设时钟 */
15
        __HAL_RCC_I2C1_CLK_ENABLE();
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        /* 3. 配置 I2C1 SCL 和 SDA 引脚 */
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        GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_6 | GPIO_PIN_7;      // PB6=SCL  PB7=SDA
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        GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_OD;             // 复用开漏模式
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        GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_PULLUP;                 // 上拉
21
        GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;  // 高速
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        GPIO_InitStruct.Alternate = GPIO_AF4_I2C1;          // 复用为 I2C1
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        HAL_GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStruct);
25
    }
26
}

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/**
2
 * @brief 读取单个寄存器
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 * @param dev_addr 设备地址（7位地址）
4
 * @param reg 寄存器地址
5
 * @return 寄存器值
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 */
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uint8_t bsp_i2c_read_reg(uint8_t dev_addr, uint8_t reg)
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{
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    uint8_t value = 0;
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    // 发送寄存器地址
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    HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, dev_addr << 1, &reg, 1, time);
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    // 读取数据
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    HAL_I2C_Master_Receive(&hi2c1, dev_addr << 1, &value, 1, time);
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    return value;
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}
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/**
21
 * @brief 写入单个寄存器
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 * @param dev_addr 设备地址（7位地址）
23
 * @param reg 寄存器地址
24
 * @param value 要写入的值
25
 */
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void bsp_i2c_write_reg(uint8_t dev_addr, uint8_t reg, uint8_t value)
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{
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    uint8_t data[2];
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    data[0] = reg;
30
    data[1] = value;
31
    //|7bit地址|R/W|，其中W写为0，所以直接左移
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    HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, dev_addr << 1, data, 2, time);
33
}

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/**
2
 * @brief 非阻塞写寄存器（启动传输后立即返回）
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 * @param dev_addr 设备地址（7位）
4
 * @param reg 寄存器地址
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 * @param value 要写入的值
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 * @return true=启动成功, false=总线忙
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 */
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bool bsp_i2c_write_reg_start(uint8_t dev_addr, uint8_t reg, uint8_t value)
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{
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    if (bsp_i2c_is_busy()) {
11
        return false;
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    }
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    // 清除标志
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    i2c1_it_flag = 0;
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    // 准备数据
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    static uint8_t tx_data[2];
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    tx_data[0] = reg;
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    tx_data[1] = value;
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    // 启动IT传输
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    HAL_StatusTypeDef status = HAL_I2C_Master_Transmit_IT(&hi2c1, dev_addr << 1, tx_data, 2);
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25
    return (status == HAL_OK);
26
}
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/**
29
 * @brief 非阻塞连续读取（启动传输后立即返回）
30
 * @param dev_addr 设备地址（7位）
31
 * @param reg 起始寄存器地址
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 * @param buffer 数据缓冲区
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 * @param len 读取长度
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 * @return true=启动成功, false=总线忙
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 */
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bool bsp_i2c_read_burst_start(uint8_t dev_addr, uint8_t reg, uint8_t *buffer, uint16_t len)
37
{
38
    if (bsp_i2c_is_busy()) {
39
        return false;
40
    }
41

42
    // 清除标志
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    i2c1_it_flag = 0;
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45
    // 先发送寄存器地址（阻塞，很快）
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    HAL_StatusTypeDef status = HAL_I2C_Master_Transmit(&hi2c1, dev_addr << 1, &reg, 1, 100);
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    if (status != HAL_OK) {
48
        return false;
49
    }
50

51
    // 启动IT接收
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    status = HAL_I2C_Master_Receive_IT(&hi2c1, dev_addr << 1, buffer, len);
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    return (status == HAL_OK);
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}