rtthread使用软件模拟IIC时速度比较慢

发布于 2024-08-21 17:20:22 浏览：238 订阅该版

最近准备将原有的基于freeRTOS程序转成rtthread，但是在使用软件模拟IIC的时候，突然发现软件模拟IIC的读取数据速度比原程序的速度慢了不少。

原本在freeRTOS中，读取数据只需要2ms的时候即可完成，但是在rtt中读取的时候，突然发现读取时间需要8ms。以下为基于rtt的读取代码：

```c
	for(i=0;i<temp;i++)
	{
		fifo_buff[i] = Sensor_ReadData(0x60);            /* 开始缓存测量数据 */
	}
```

```c
static rt_err_t iic_write_reg(i2c_info_t *i2c,uint16_t reg_addr,uint16_t usdata,uint8_t dataWrite)
{
    struct rt_i2c_msg   msgs;
    uint16_t device_addr = i2c->dev_addr;
    uint8_t buf[8] = {0};
    uint16_t len = 0;

switch(i2c->addrFill)
    {
        case 0:     //不需要填充地址
            break;
        case 1:     //仅需要填充1位地址
            buf[0] = (uint8_t)reg_addr;
            len = 1;
            break;
        case 2:     //仅需要填充2位地址
            buf[0] = (uint8_t)(reg_addr >> 8);
            buf[1] = (uint8_t)(reg_addr & 0xff);
            len = 2;
            break;
        default:
            break;
    }

if( dataWrite == 1 )
    {
        switch( i2c->dataSize_Min )
        {
            case DataSize_8bits:
                buf[len++] = (uint8_t)(usdata & 0xff);
                break;
            case DataSize_16bits:
                buf[len++] = (uint8_t)(usdata >> 8);
                buf[len++] = (uint8_t)(usdata & 0xff);
                break;
            case DataSize_32bits:
                break;
            default:break;
        }
    }

msgs.addr = device_addr;
    msgs.flags = RT_I2C_WR;
    msgs.buf = buf;
    msgs.len = len;

if( rt_i2c_transfer(i2c->handle, &msgs, 1) != 1)
        return RT_ERROR;

return RT_EOK;
}
static rt_err_t iic_read_reg(i2c_info_t *i2c,uint8_t *usdata,uint16_t uslen)
{
    struct rt_i2c_msg msgs;

msgs.addr  = i2c->dev_addr;
    msgs.flags = RT_I2C_RD;
    msgs.buf   = usdata;
    msgs.len   = uslen;

if( rt_i2c_transfer(i2c->handle, &msgs, 1) != 1 )
        return RT_ERROR;

return RT_EOK;
}

rt_err_t device_i2c_readData(uint8_t i2c_port,uint32_t reg_addr,uint8_t *usdata,uint16_t uslen)
{
    i2c_info_t *i2c = get_i2c_para(i2c_port);

/* 写入读取地址 */
    iic_write_reg(i2c, reg_addr, 0,0);

/* 读出数据 */
    iic_read_reg(i2c, usdata, uslen);
    return RT_EOK;
}
```

本来以为是哪里使用了不合理的延时导致的时间的增加，但是在单步debug后，却没发现异常处，然后就突然想到，如果是基于rtt和freeRTOS中，IO口的翻转速度是否一致？然后基于这个，就进行了一次测试。
1.先新建一个基于rtt的工程，然后翻转IO口：

```c
int main(void)
{
    rt_pin_mode(LED_RED, 0);

while (1)
    {
        rt_pin_write(LED_RED, 1);
        rt_pin_write(LED_RED, 0);
    }

return RT_EOK;
}
```
使用示波器测得IO的翻转速率是将近159KHz；
![IO翻转1.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20240821/c747975e8bf85082acea1d558b1daa84.png.webp)

2.然后基于freeRTOS进行一次IO翻转：

```c
void StartDefaultTask(void *argument)
{
  /* USER CODE BEGIN 5 */
  /* Infinite loop */
  for(;;)
  {
	  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_13,1);
	  HAL_GPIO_WritePin(GPIOC,GPIO_PIN_13,0);
//    osDelay(100);
  }
  /* USER CODE END 5 */
}
```

使用示波器测得IO翻转速率为1.389MHz

![IO翻转2.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20240821/c6bbb805413cb875688373774f330488.png.webp)
不知道是哪里导致的问题，找大佬帮忙解惑一下