【经验】Silicon Labs 8位MCU EFM8LB SMBUS通信异常状态的处理

SILICON LABS 8位MCU EFM8LB芯片工作主频可以达到72MHz，在3*3mm的极小封装内集成有14位ADC、12位DAC、±3℃温度传感器、模拟比较器及高速通信外设等功能，芯片集成度高，运算速度快，在信号处理等领域有广泛的应用。 

芯片内部集成了SMBUS接口，这是双向的串行总线接口，完全兼容I2C串行总线，支持100kbps标准速率和400kbps快速速率，支持硬件地址识别功能，这个接口在实际应用中使用的比较多，即可以作为主模式也可以作为从模式使用，下图是SMBUS总线接口的功能框图：

在将SMBUS总线设置为从模式状态下，完整的从读时序过程如下：

SMBUS的主设备在在发起读过程后，在每收到一个数据后都会发出一个ACK应答直到数据接收完成，数据接收完成后主器件会发出NACK应答及STOP命令，整个读过程结束，从器件的接收中断处理一般也会如下面的代码一样进行处理。

  // Slave Transmitter: Data byte transmitted

         case  SMB_STDB:

            if (SMB0CN0_ACK == 1)      // If Master SMB0CN0_ACK's, send the next byte

            {

               if (sent_byte_counter <= NUM_BYTES_RD)

               {

                  // Prepare next outgoing byte

                  SMB0DAT = SMB_DATA_OUT[sent_byte_counter-1];

                  sent_byte_counter++;

               }

            }                          // Otherwise, do nothing

            break;

但如果在读的过程中，如果主器件意外发出一个NACK应答后，还在继续发送读的时序时钟，这时就会出现异常的状况，我们从上面的代码中可以看出，从器件并没有对NACK做出相应的处理，只是被动的等待主器件发出STOP命令。同时在数据手册关于从发送器一节的描述中我们可以找到，在收到应答后如果没有将数据写入SMB0DAT中，SMBUS接口会由从发送器状态切换到从接收器状态，产生的后果就是主器件发出的下一个读时钟后从器件会认为是从接收状态收到了一个数据，如果程序中没有对这一状况做出处理会产生不可预期的后果。 

解决这一问题的思路就是对主器件发出的STA+SLA+R/W作一个标志，表明当前的过程是一个读过程还是一个写过程，如果在读或写的过程中收到了相反状态的数据可认为通信已经出错，作出相应的出错处理，在中断服务程序中也可以对接收到NACK应答作出相应的标志判断处理，避免主器件意外出错后引起严重的后果。