我使用STM32CubeMX生成初始化代碼，使用LL庫(kù)，這里只介紹跟i2c相關(guān)的部分，其他必要的初始化需要自己完成。芯片使用stm32f042。本文的代碼不能到手即用，只提供思路。

1、初始化

初始化部分包括GPIO、DMA、I2C等。

1、GPIO

這部分自動(dòng)生成就OK，一般不需要作修改；

LL_GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
LL_AHB1_GRP1_EnableClock(LL_AHB1_GRP1_PERIPH_GPIOA);
  /**I2C1 GPIO Configuration
  PA9   ------> I2C1_SCL
  PA10   ------> I2C1_SDA
  */
  GPIO_InitStruct.Pin = LL_GPIO_PIN_9;
  GPIO_InitStruct.Mode = LL_GPIO_MODE_ALTERNATE;
  GPIO_InitStruct.Speed = LL_GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  GPIO_InitStruct.OutputType = LL_GPIO_OUTPUT_OPENDRAIN;
  GPIO_InitStruct.Pull = LL_GPIO_PULL_UP;
  GPIO_InitStruct.Alternate = LL_GPIO_AF_4;
  LL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

  GPIO_InitStruct.Pin = LL_GPIO_PIN_10;
  GPIO_InitStruct.Mode = LL_GPIO_MODE_ALTERNATE;
  GPIO_InitStruct.Speed = LL_GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
  GPIO_InitStruct.OutputType = LL_GPIO_OUTPUT_OPENDRAIN;
  GPIO_InitStruct.Pull = LL_GPIO_PULL_UP;
  GPIO_InitStruct.Alternate = LL_GPIO_AF_4;
  LL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);

2、DMA

DMA的初始化自動(dòng)生成的程序會(huì)分為兩個(gè)部分：

第一個(gè)部分如下，會(huì)打開(kāi)時(shí)鐘、初始化中斷：

void MX_DMA_Init(void)
{

  /* Init with LL driver */
  /* DMA controller clock enable */
  LL_AHB1_GRP1_EnableClock(LL_AHB1_GRP1_PERIPH_DMA1);

  /* DMA interrupt init */
    /* DMA1_Channel2_3_IRQn interrupt configuration */
  NVIC_SetPriority(DMA1_Channel2_3_IRQn, 0);
  NVIC_EnableIRQ(DMA1_Channel2_3_IRQn);

}

第二部分在I2C的初始化程序中

LL_DMA_SetDataTransferDirection(DMA1, LL_DMA_CHANNEL_3, LL_DMA_DIRECTION_PERIPH_TO_MEMORY);

LL_DMA_SetChannelPriorityLevel(DMA1, LL_DMA_CHANNEL_3, LL_DMA_PRIORITY_HIGH);

LL_DMA_SetMode(DMA1, LL_DMA_CHANNEL_3, LL_DMA_MODE_NORMAL);

LL_DMA_SetPeriphIncMode(DMA1, LL_DMA_CHANNEL_3, LL_DMA_PERIPH_NOINCREMENT);

LL_DMA_SetMemoryIncMode(DMA1, LL_DMA_CHANNEL_3, LL_DMA_MEMORY_INCREMENT);

LL_DMA_SetPeriphSize(DMA1, LL_DMA_CHANNEL_3, LL_DMA_PDATAALIGN_BYTE);

LL_DMA_SetMemorySize(DMA1, LL_DMA_CHANNEL_3, LL_DMA_MDATAALIGN_BYTE);
//上面是自動(dòng)生成的，下面的部分需要自己添加
LL_DMA_SetDataLength(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_3,5);
LL_DMA_SetMemoryAddress(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_3,(uint32_t)i2cDataRx);
LL_DMA_SetPeriphAddress(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_3,LL_I2C_DMA_GetRegAddr(I2C1,LL_I2C_DMA_REG_DATA_RECEIVE));  
LL_DMA_EnableIT_TC(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_3);

自動(dòng)生成程序會(huì)完成DMA的如下設(shè)置：

• 數(shù)據(jù)傳輸方向
• 通道極性
• 模式
• 外設(shè)地址模式
• 內(nèi)存地址模式
• 外設(shè)數(shù)據(jù)大小
• 內(nèi)存數(shù)據(jù)大小

我們需要自己添加：

• 傳輸數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)
• 設(shè)置內(nèi)存地址
• 設(shè)置外設(shè)地址
• 打開(kāi)中斷，根據(jù)需要選擇傳輸完成、傳輸一半和傳輸錯(cuò)誤

DMA的模式有兩種：NORMAL和CIRCULAR。

CIRCULAR模式一旦開(kāi)始傳輸，DMA控制器就會(huì)自動(dòng)不停的從源地址拿數(shù)據(jù)發(fā)送到目的地址，不需要我們干預(yù)。由于是異步的，如果內(nèi)存的數(shù)據(jù)多于1個(gè)，有可能出現(xiàn)內(nèi)存數(shù)據(jù)一部分新一部分舊的情況，導(dǎo)致數(shù)據(jù)不同步，如果各個(gè)數(shù)據(jù)之間獨(dú)立還好，如果是一個(gè)整體就會(huì)出問(wèn)題，所以要根據(jù)實(shí)際需求決定是否使用這種方式。

NORMAL模式發(fā)送一次后就停止了，如果還要發(fā)送就需要我們先關(guān)閉DMA通道，設(shè)置傳輸?shù)臄?shù)據(jù)個(gè)數(shù)，再打開(kāi)通道，循環(huán)往復(fù)。本例使用這種方式，在中斷中處理三個(gè)過(guò)程，稍后介紹。

3、I2C

I2C包括時(shí)鐘、中斷、地址、時(shí)鐘、模式等等

/* Peripheral clock enable */
  LL_APB1_GRP1_EnableClock(LL_APB1_GRP1_PERIPH_I2C1);
  /* I2C1 interrupt Init */
  NVIC_SetPriority(I2C1_IRQn, 0);
  NVIC_EnableIRQ(I2C1_IRQn);
  /* USER CODE BEGIN I2C1_Init 1 */  
  /* USER CODE END I2C1_Init 1 */
  /** I2C Initialization
  */  
  LL_I2C_DisableGeneralCall(I2C1);
  LL_I2C_EnableClockStretching(I2C1);
  I2C_InitStruct.PeripheralMode = LL_I2C_MODE_I2C;
  I2C_InitStruct.Timing = 0x2000090E;
  I2C_InitStruct.AnalogFilter = LL_I2C_ANALOGFILTER_ENABLE;
  I2C_InitStruct.DigitalFilter = 0;
  I2C_InitStruct.OwnAddress1 = 0x5A;
  I2C_InitStruct.TypeAcknowledge = LL_I2C_ACK;
  I2C_InitStruct.OwnAddrSize = LL_I2C_OWNADDRESS1_7BIT;
  LL_I2C_Init(I2C1, &I2C_InitStruct);
  LL_I2C_EnableAutoEndMode(I2C1);
  LL_I2C_SetOwnAddress2(I2C1, 0, LL_I2C_OWNADDRESS2_NOMASK);
  LL_I2C_EnableOwnAddress2(I2C1);
//上面的部分是自動(dòng)生成的，下面是自己添加的
    /* USER CODE BEGIN I2C1_Init 2 */
    LL_I2C_Enable(I2C1);
    LL_I2C_EnableIT_ADDR(I2C1);
   // LL_I2C_EnableIT_ERR(I2C1);
    LL_I2C_EnableDMAReq_RX(I2C1);
    LL_I2C_EnableDMAReq_TX(I2C1);

地址必須是偶數(shù)，這里使用了雙地址，地址2是0，這樣0和5A都可以通信。

I2C在通信過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很多中斷，比如地址匹配、NACK、STOP、錯(cuò)誤、溢出等等，這里根據(jù)需要只開(kāi)啟地址匹配中斷（ADDR），一旦檢測(cè)到地址匹配，我們就開(kāi)啟DMA傳輸數(shù)據(jù)，其他的事情交給DMA處理。

最后兩個(gè)分別是啟用 DMA 接收請(qǐng)求和啟用 DMA 發(fā)送請(qǐng)求，只有開(kāi)啟它們DMA和I2C才能關(guān)聯(lián)上。

到此初始化基本完成。

2、中斷處理程序

1、I2C中斷處理程序

這里就判斷是否地址匹配，如果匹配，判斷是讀還是寫(xiě)，這里讀寫(xiě)以主機(jī)視角確定，如果是WRITE，說(shuō)明從機(jī)此時(shí)要接收數(shù)據(jù)。（這里我發(fā)現(xiàn)不同的版本和系列定義的還不一樣，使用的時(shí)候要注意。）

void I2C1_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN I2C1_IRQn 0 */
    if(LL_I2C_IsActiveFlag_ADDR(I2C1))
    {
        if(LL_I2C_GetTransferDirection(I2C1) == LL_I2C_DIRECTION_WRITE)
        {
            LL_DMA_EnableChannel(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_3);
        }
        else
        { 
            LL_DMA_EnableChannel(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_2);  
        }
        /* Clear ADDR flag value in ISR register */
        LL_I2C_ClearFlag_ADDR(I2C1);
    }   
  /* USER CODE END I2C1_IRQn 0 */

  /* USER CODE BEGIN I2C1_IRQn 1 */

  /* USER CODE END I2C1_IRQn 1 */
}

這里根據(jù)方向開(kāi)啟對(duì)應(yīng)的DMA通道，清除ADDR標(biāo)志，之后數(shù)據(jù)就自動(dòng)通過(guò)DMA傳輸了。

2、DMA中斷處理程序

這里由于通道2和3公用一個(gè)中斷，所以要先判斷是誰(shuí)觸發(fā)的中斷，然后清除對(duì)應(yīng)的中斷標(biāo)志。前面我們?cè)O(shè)置的是DMA傳輸完成中斷，所以進(jìn)入這里就表面數(shù)據(jù)傳完了。由于我們使用的是NORMAL模式，所以我在這個(gè)回調(diào)里關(guān)閉通道并重設(shè)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)個(gè)數(shù)。我之所以放到這里是考慮到傳輸玩數(shù)據(jù)后一般會(huì)有個(gè)間隔，這段時(shí)間沒(méi)事干就處理一下這些必要的事情，等下次想要傳輸?shù)臅r(shí)候直接打開(kāi)就行。（前面在i2c中斷程序里我們可以看到打開(kāi)通道的代碼。）你要是無(wú)所謂都放到I2C的中斷里也可以的。

void DMA1_Channel2_3_IRQHandler(void)
{
  /* USER CODE BEGIN DMA1_Channel2_3_IRQn 0 */
    if(LL_DMA_IsActiveFlag_TC3(DMA1))
    {
        //LL_DMA_ClearFlag_GI3(DMA1);
        LL_DMA_ClearFlag_TC3(DMA1);
        
        I2C_SlaveDMARxCpltCallback();  
        LL_DMA_DisableChannel(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_3);
        LL_DMA_SetDataLength(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_3,5);      
    }
    else if (LL_DMA_IsActiveFlag_TC2(DMA1))
    {
        LL_DMA_ClearFlag_TC2(DMA1);
        LL_DMA_DisableChannel(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_2);    
        LL_DMA_SetDataLength(DMA1,LL_DMA_CHANNEL_2,5);
    }
    
  /* USER CODE END DMA1_Channel2_3_IRQn 0 */

  /* USER CODE BEGIN DMA1_Channel2_3_IRQn 1 */

  /* USER CODE END DMA1_Channel2_3_IRQn 1 */
}

在接收中斷中有一個(gè)回調(diào)函數(shù)

I2C_SlaveDMARxCpltCallback()，里邊是用戶(hù)自定義程序，你想收到數(shù)據(jù)干啥就可以在這里邊處理。

剩下所要做的事情就是準(zhǔn)備好要發(fā)送的數(shù)據(jù)和使用收到的數(shù)據(jù)就行了。

最近發(fā)現(xiàn)使用DMA真的很方便，尤其在發(fā)送或接收多個(gè)數(shù)據(jù)的時(shí)候，就不用for循環(huán)了，這樣既能收發(fā)大量數(shù)據(jù)，還不會(huì)占用CPU時(shí)間，效率大大提高。