求助，关于CMSIS I2C驱动程序问题求解？

针对您在使用CMSIS I2C驱动程序时遇到的速率超过400kHz的问题，以下是逐步排查和解决方案：

1. 确认时钟配置

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  输入时钟源选择
  
  根据RT1160参考手册，LPI2C模块的时钟源需通过SCG或CGC配置。确保：

  
  
  
  
  • 输入时钟源已正确使能（如IPG_CLK、PLL3等）。
  
  
  • 输入时钟频率与代码中LPI2C_CLOCK_SOURCE_SELECT的配置一致。
  
  
  
  


• 
  

  分频系数计算
  
  I2C的SCL频率由以下公式决定：

  
  

  SCL Frequency = Input Clock / (PRESCALE × (CLKLO + 1 + CLKHI + 1))

  
  

  检查ARM_I2C_BUS_SPEED_FAST_PLUS模式下分频参数（PRESCALE、CLKLO、CLKHI）是否正确。例如：

  
  
  
  
  • 输入时钟为60MHz时，若目标为1MHz，可尝试：
    

    PRESCALE = 2, CLKLO = 29, CLKHI = 29 → SCL = 60MHz / (2 × 60) = 500kHz

    
    

    实际可能需要调整CLKLO/CLKHI以匹配时序要求。

  
  
  
  

2. 检查SDK驱动配置

• 
  

  CMSIS驱动参数表
  
  在fsl_lpi2c_cmsis.c中，ARM_I2C_BUS_SPEED_FAST_PLUS可能未适配所有时钟源。手动覆盖分频参数：

  
  

  static void LPI2C_SetBusSpeed(uint32_t speed)
  
  {
  
    // 示例：强制设置分频参数为60MHz输入下的1MHz配置
  
    if (speed == ARM_I2C_BUS_SPEED_FAST_PLUS) {
  
        base->MCR &= ~LPI2C_MCR_PRESCALE_MASK;
  
        base->MCR |= LPI2C_MCR_PRESCALE(2); // PRESCALE=2
  
        base->MCCR0 = LPI2C_MCCR0_CLKHI(29) | LPI2C_MCCR0_CLKLO(29);
  
    }
  
  }

  
  


• 
  

  引脚复用与电气特性
  
  确保I2C引脚已正确配置为高速模式：

  
  

  IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_GPIO_AD_B1_00_LPI2C1_SCL, 1); // SCL复用
  
  IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_GPIO_AD_B1_00_LPI2C1_SCL, 
  
    IOMUXC_PAD_DSE(6) | // 驱动强度增强（如0x6为150Ω）
  
    IOMUXC_PAD_SPEED(2) // 高速模式
  
  );

  
  

3. 硬件信号完整性验证

• 
  

  示波器检测
  
  使用示波器检查SCL/SDA信号：

  
  
  
  
  • 上升时间（Rise Time）：应满足Fast Mode Plus（≤120ns）。
  
  
  • 过冲/下冲：若存在振铃，需减小走线长度或增加上拉电阻。
  
  
  
  


• 
  

  上拉电阻调整
  
  Fast Mode Plus推荐上拉电阻范围：1.7kΩ~5.6kΩ（3.3V系统）。若电阻过大，会导致上升时间过长。

  
  

4. 参考手册与SDK勘误

• 
  

  确认时钟门控
  
  检查CCM_CCGRn寄存器，确保LPI2C模块时钟已使能：

  
  

  CCM->CCGR2 |= CCM_CCGR2_LPI2C1(CCM_CCGR_ON); // 例：LPI2C1

  
  


• 
  

  勘误表检查
  
  查阅RT1160芯片勘误表（如NXP官网文档ER1160），确认是否存在已知的I2C时钟分频问题。

  
  

5. 替代方案测试

• 使用FlexIO模拟I2C
  
  若硬件I2C存在限制，可尝试FlexIO模拟高速I2C：
  

  // 在SDK中启用FlexIO_I2C示例，调整时序参数
  
  FLEXIO_I2C_MasterSetBaudRate(BASEADDR, 1000000, srcClock_Hz);

6. 社区与技术支持

• 
  

  NXP社区
  
  在NXP Community搜索类似问题，例如关键词“RT1160 I2C Fast Mode Plus issue”。

  
  


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  联系NXP支持
  
  提供以下信息以获取帮助：

  
  
  
  
  • 测试代码片段（时钟配置、I2C初始化）。
  
  
  • 示波器波形截图（SCL/SDA）。
  
  
  • SDK版本号（如SDK_2.12.0_EVK-MIMXRT1160）。
  
  
  
  

总结：问题可能源于分频参数与时钟源不匹配，或硬件信号完整性不足。建议优先通过示波器验证波形，并手动调整分频寄存器。若仍无法解决，可考虑硬件调整或联系NXP支持。

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