基于STM32芯片特定外设复位的功能

科技绿洲 2023-06-22 2376

描述

我们知道,STM32芯片里有很多系统级的复位，比方上电复位、欠压复位、看门狗复位、软件复位、复位脚电平触发复位等等。这些系统级的复位往往都是针对整个芯片或芯片的绝大部分区域。

其实，我们在实际应用中有时候可能并不需要、甚至不接受总是对整个芯片做大面积的复位。正因为如此，STM32的芯片里除了具备那些系统级复位功能外，还针对各个外设设计了复位功能，即我们可以只需针对某特定外设或特定区域做复位而不影响其它。特定区域一般是指某一块总线驱动的外设集，比方挂在APB1总线的所有外设。

或许有人不了解、或者说没有使用过针对特定外设复位的功能，这里就简单介绍下，抛砖引玉。在STM32各个系列的参考手册里的RCC章节，有关于对外设或局部外设集进行复位的介绍。类似下图所示信息：

结合上面截图内容，我们可以针对性地对某个特定外设做强制复位及复位释放。在ST提供的外设固件库里也有相应的函数可以调用。比方HAL库里面就是类似下面这些的代码【不同版本写法或许略有差异】：

从上面截图里的代码不难看出，针对某个外设的复位和释放代码都是成对地写好了的。那么，针对STM32外设做复位，一般用在哪些场合呢。我这里稍微总结了下，大致有下面三种情况供参考使用。

一、拨乱反正,归零再来

在具体应用中，难免可能出现某特定外设工作异常的情形，这时，我们可以尝试对该外设做强制复位，然后重新配置后启动运行。比方说，我们在使用I2C硬件模式时，有时会碰到I2C总是出现busy状态，这时我们可以尝试对I2C外设做个强制复位，然后再做后续配置。

__I2C1_FORCE_RESET();

__I2C1_RELEASE_RESET();

再比如，有时可能碰到芯片外部LSE工作不稳定，除了排查其它因素外，我们还可以尝试在配置系统时钟前对RTC域先做强制复位操作。

__HAL_RCC_BACKUPRESET_FORCE();

__HAL_RCC_BACKUPRESET_RELEASE();

总之，某外设工作途中出现异常，对其进行强制复位，这样我们可以不受那些不清晰或不确定的状态干扰，再做配置后重新运行也是比较常见的应对问题的一种做法。

二、改头换面，重拾使命

在程序运行过程中，我们有时需要对外设做参数或功能的变动，这时对外设做针对性地强制复位就很有必要。其中有些参数或状态的改变本身就要求对外设做复位。比方，有些寄存器是带LOCK功能的，当设置LOCK位后，若要消除LOCK功能，往往需要对该外设做复位操作，【此时显然也没必要来个系统级复位】。又比方，RTC的时钟切换也是需要对RTC域复位的，否则你变更不了。

当然，更为常见的是，我们经常会在代码中根据时间或事件的变化而变更外设的功能及参数，需要重新配置外设。这时来个快刀斩乱麻，对外设先做个强制复位再做配置就非常简单清爽。

比方前不久有人问起一个CAN应用方面的问题。他开始是基于回环模式对CAN进行测试，然后想切换到Normal模式。令他费解的是，怎么也切换不过去，除非做模式切换配置之前加入下面这段代码：

上面代码的主要功能就是对CAN1做强制复位。因为这是ST早期标准库的代码，所以代码写法上跟我前面贴出来的很不一样，但功能一样。客户对上面两行代码的功能理解有误，以为是对CAN1外设的时钟进行开启和关闭，质问此处开关时钟操作的意义何在，很是觉得匪夷所思。不难理解，先行对CAN1做强制复位，让所有状态先回归到默认初始状态【Default state after reset】,然后再做新的配置，就不会受到之前回环模式下的那些配置的牵牵绊绊了，做起状态切换来自然是顺山顺水。

三、节能减排，锦上添花

在涉及到STM32芯片低功耗应用时，在进入低功耗模式前，我们除了做些常规的动作外，比如关闭相应外设的运行、处理不用的或跟外界有连接的GPIO等。如果在进入低功耗模式前，对刚才使用过的外设，先来个强制复位，有时或许会给你带来意想不到的收效。

上面我大致介绍了几种可能用到外设复位的场景，当然也不排除还有其它场景。总之，适时恰当地使用外设复位，也是我们STM32开发者可以善加利用的一个工具或手段。关于STM32外设复位，这里给两点提醒作为结尾。

第一点，在做外设复位前，该外设的时钟一定是开启了的，更不要与外设时钟的开启和关闭相混淆。

第二点，一般来讲，针对外设复位操作要求成对出现。即先做强制复位【xxx_Reset_Force】，紧接着做复位释放【xxx_Reset_Release】。针对外设复位的代码，在ST提供的HAL库例程里不难看到，多封装在xxx__MspDeInit()函数里面。
责任编辑：彭菁

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