STM32 HAL：如何在真正的非阻滞模式下读取I2C内存？

Question

这是我所拥有的：具有输入的PCA9555芯片，如果输入上的信号状态更改，则发送中断信号。然后，我可以通过I2C阅读芯片以检查输入。

我需要的东西 - 当PIN改变状态时，我需要阅读芯片，检查哪个PIN更改状态并通知我的应用程序。

因此，我有一个中断，中断处理程序一定不能阻止MCU。

我明显的选择是使用hal_i2c_mem_read_it（），对吗？

我制作了整个代码，对其进行了测试。好像它起作用了...一段时间了。

直到我添加像每100毫秒一样读取芯片。

代码仍然有效，但是我看到闪烁的东西，停止眨眼，超过一秒钟甚至2。

我检查了HAL来源并找到了此处：

static HAL_StatusTypeDef I2C_RequestMemoryRead(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint16_t DevAddress,
                                               uint16_t MemAddress, uint16_t MemAddSize, uint32_t Timeout,
                                               uint32_t Tickstart)
{
  I2C_TransferConfig(hi2c, DevAddress, (uint8_t)MemAddSize, I2C_SOFTEND_MODE, I2C_GENERATE_START_WRITE);

  /* Wait until TXIS flag is set */
  if (I2C_WaitOnTXISFlagUntilTimeout(hi2c, Timeout, Tickstart) != HAL_OK)
  {
    return HAL_ERROR;
  }

  /* If Memory address size is 8Bit */
  if (MemAddSize == I2C_MEMADD_SIZE_8BIT)
  {
    /* Send Memory Address */
    hi2c->Instance->TXDR = I2C_MEM_ADD_LSB(MemAddress);
  }
  /* If Memory address size is 16Bit */
  else
  {
    /* Send MSB of Memory Address */
    hi2c->Instance->TXDR = I2C_MEM_ADD_MSB(MemAddress);

    /* Wait until TXIS flag is set */
    if (I2C_WaitOnTXISFlagUntilTimeout(hi2c, Timeout, Tickstart) != HAL_OK)
    {
      return HAL_ERROR;
    }

    /* Send LSB of Memory Address */
    hi2c->Instance->TXDR = I2C_MEM_ADD_LSB(MemAddress);
  }

  /* Wait until TC flag is set */
  if (I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(hi2c, I2C_FLAG_TC, RESET, Timeout, Tickstart) != HAL_OK)
  {
    return HAL_ERROR;
  }

  return HAL_OK;
}

作为名称i2c_waitontxisflaguntiltimeout（）建议 - 等待。是的，这是一个，而循环会阻止执行线程直到设置标志：

static HAL_StatusTypeDef I2C_WaitOnFlagUntilTimeout(I2C_HandleTypeDef *hi2c, uint32_t Flag, FlagStatus Status,
                                                    uint32_t Timeout, uint32_t Tickstart)
{
  while (__HAL_I2C_GET_FLAG(hi2c, Flag) == Status)
  {
    /* Check for the Timeout */
    if (Timeout != HAL_MAX_DELAY)
    {
      if (((HAL_GetTick() - Tickstart) > Timeout) || (Timeout == 0U))
      {
        hi2c->ErrorCode |= HAL_I2C_ERROR_TIMEOUT;
        hi2c->State = HAL_I2C_STATE_READY;
        hi2c->Mode = HAL_I2C_MODE_NONE;

        /* Process Unlocked */
        __HAL_UNLOCK(hi2c);
        return HAL_ERROR;
      }
    }
  }
  return HAL_OK;
}

其中3个滞后函数。

对于我的应用程序，这是一个表演塞子。它只是行不通的，因为它取决于实时处理事件。当中断处理程序块时，它还具有冻结的GUI。

有很快的解决方法吗？这是HAL驱动程序中的错误吗？

我必须实现自己的非阻滞功能吗？似乎很多小时的编码，因为该函数不是微不足道的，并且与该模块的其余部分紧密结合。

我的想法是将其重写并替换 循环使用我的非阻止延迟功能，该功能使用计时器中断在一段时间后继续工作。为了使其更加平底，每个回调都必须接收必要的状态数据才能继续。然后，状态计算机可以弄清楚我们的i2c_requestmemoryread _进程的位置。最后，我只是致电注册回调并完成。它应该真正的非阻滞作用...

但是我有截止日期。可以更快地完成吗？当循环时，甚至如何使用的hal“ _it”功能阻止线程？这完全是错的！它破坏了“中断模式函数”的全部目的。如果它阻止，则已经有一个更简单的封锁版本。

Answer 1

我解决了黑客入侵原始HAL驱动程序的问题。

https://gist.github.com/htd/e36fb68488742f27a7a7a7a7a7a7a5d096170623

在将文件添加到项目中后，原始HAL驱动程序需要在STM32H7XXX_HAL_HAL_HAL_HAL_HAL_I2C_NB.HHALB.HHB.HHB.HHB.HHB.HHB.HHB.HHB.HHAL中进行修改。

为了与STM32Cubeide一起使用，最好将修改后的驱动程序文件移至其他位置，以防止IDE覆盖它。

我留下了其他 *它的功能不变，但是在所有其余功能中添加类似的修改非常容易。

在我的STM32H747I-DISCO板上，使用PCA9555 16位I/O扩展器对现实世界应用进行了测试。

在测试中，我用刚崩溃了原始驱动程序的随机噪声信号向输入发送了垃圾邮件。在这里它可以正常工作，不会阻止其他线程，GUI全速工作。