14.5 EEPROM多字节读写时序

我们读取 EEPROM 的时候很简单,EEPROM 根据我们所送的时序,直接就把数据送出来了,但是写 EEPROM 却没有这么简单了。给 EEPROM 发送数据后,先保存在了 EEPROM的缓存,EEPROM 必须要把缓存中的数据搬移到“非易失”的区域,才能达到掉电不丢失的效果。而往非易失区域写需要一定的时间,每种器件不完全一样,ATMEL 公司的 24C02 的这个写入时间最高不超过 5ms。在往非易失区域写的过程,EEPROM 是不会再响应我们的访问的,不仅接收不到我们的数据,我们即使用 I 2 C 标准的寻址模式去寻址,EEPROM 都不会应答,就如同这个总线上没有这个器件一样。数据写入非易失区域完毕后,EEPROM 再次恢复正常,可以正常读写了。

细心的同学,在看上一节程序的时候会发现,我们写数据的那段代码,实际上我们有去读应答位 ACK,但是读到了应答位我们也没有做任何处理。这是因为我们一次只写一个字节的数据进去,等到下次重新上电再写的时候,时间肯定远远超过了 5ms,但是如果我们是连续写入几个字节的时候,就必须得考虑到应答位的问题了。写入一个字节后,再写入下一个字节之前,我们必须要等待 EEPROM 再次响应才可以,大家注意我们程序的写法,可以学习一下。

之前我们知道编写多.c 文件移植的方便性了,本节程序和上一节的 Lcd1602.c 文件和I2C.c 文件完全是一样的,因此这次我们只把 main.c 文件给大家发出来,帮大家分析明白。

而同学们却不能这样,同学们是初学,很多知识和技巧需要多练才能巩固下来,因此每个程序还是建议大家在你的 Keil 软件上一个代码一个代码的敲出来。
/*****************************I2C.c 文件程序源代码*******************************/
(此处省略,可参考之前章节的代码)
/***************************Lcd1602.c 文件程序源代码*****************************/
(此处省略,可参考之前章节的代码)
 
    
  1. /*****************************main.c 文件程序源代码******************************/
  2. #include
  3. extern void InitLcd1602();
  4. extern void LcdShowStr(unsigned char x, unsigned char y, unsigned char *str);
  5. extern void I2CStart();
  6. extern void I2CStop();
  7. extern unsigned char I2CReadACK();
  8. extern unsigned char I2CReadNAK();
  9. extern bit I2CWrite(unsigned char dat);
  10. void E2Read(unsigned char *buf, unsigned char addr, unsigned char len);
  11. void E2Write(unsigned char *buf, unsigned char addr, unsigned char len);
  12. void MemToStr(unsigned char *str, unsigned char *src, unsigned char len);
  13. void main(){
  14. unsigned char i;
  15. unsigned char buf[5];
  16. unsigned char str[20];
  17. InitLcd1602(); //初始化液晶
  18. E2Read(buf, 0x90, sizeof(buf)); //从 E2 中读取一段数据
  19. MemToStr(str, buf, sizeof(buf)); //转换为十六进制字符串
  20. LcdShowStr(0, 0, str); //显示到液晶上
  21. for (i=0; i<sizeof(buf); i++){ //数据依次+1,+2,+3...
  22. buf[i] = buf[i] + 1 + i;
  23. }
  24. E2Write(buf, 0x90, sizeof(buf)); //再写回到 E2 中
  25. while(1);
  26. }
  27. /* 将一段内存数据转换为十六进制格式的字符串,
  28. str-字符串指针,src-源数据地址,len-数据长度 */
  29. void MemToStr(unsigned char *str, unsigned char *src, unsigned char len){
  30. unsigned char tmp;
  31. while (len--){
  32. tmp = *src >> 4; //先取高 4 位
  33. if (tmp <= 9){ //转换为 0-9 或 A-F
  34. *str++ = tmp + '0';
  35. }else{
  36. *str++ = tmp - 10 + 'A';
  37. }
  38. tmp = *src & 0x0F; //再取低 4 位
  39. if (tmp <= 9){ //转换为 0-9 或 A-F
  40. *str++ = tmp + '0';
  41. }else{
  42. *str++ = tmp - 10 + 'A';
  43. }
  44. *str++ = ' '; //转换完一个字节添加一个空格
  45. src++;
  46. }
  47. }
  48. /* E2 读取函数,buf-数据接收指针,addr-E2 中的起始地址,len-读取长度 */
  49. void E2Read(unsigned char *buf, unsigned char addr, unsigned char len){
  50. do { //用寻址操作查询当前是否可进行读写操作
  51. I2CStart();
  52. if (I2CWrite(0x50<<1)){ //应答则跳出循环,非应答则进行下一次查询
  53. break;
  54. }
  55. I2CStop();
  56. } while(1);
  57. I2CWrite(addr); //写入起始地址
  58. I2CStart(); //发送重复启动信号
  59. I2CWrite((0x50<<1)|0x01); //寻址器件,后续为读操作
  60. while (len > 1){ //连续读取 len-1 个字节
  61. *buf++ = I2CReadACK(); //最后字节之前为读取操作+应答
  62. len--;
  63. }
  64. *buf = I2CReadNAK(); //最后一个字节为读取操作+非应答
  65. I2CStop();
  66. }
  67. /* E2 写入函数,buf-源数据指针,addr-E2 中的起始地址,len-写入长度 */
  68. void E2Write(unsigned char *buf, unsigned char addr, unsigned char len){
  69. while (len--){
  70. do { //用寻址操作查询当前是否可进行读写操作
  71. I2CStart();
  72. if (I2CWrite(0x50<<1)){ //应答则跳出循环,非应答则进行下一次查询
  73. break;
  74. }
  75. I2CStop();
  76. } while(1);
  77. I2CWrite(addr++); //写入起始地址
  78. I2CWrite(*buf++); //写入一个字节数据
  79. I2CStop(); //结束写操作,以等待写入完成
  80. }
  81. }
函数 MemToStr:可以把一段内存数据转换成十六进制字符串的形式。由于我们从EEPROM 读出来的是正常的数据,而 1602 液晶接收的是 ASCII 码字符,因此我们要通过液晶把数据显示出来必须先通过一步转换。算法倒是很简单,就是把每一个字节的数据高 4 位和低 4 位分开,和 9 进行比较,如果小于等于 9,则直接加„0‟转为 0~9 的 ASCII 码;如果大于 9,则先减掉 10 再加„A‟即可转为 A~F 的 ASCII 码。

函数 E2Read:我们在读之前,要查询一下当前是否可以进行读写操作,EEPROM 正常响应才可以进行。进行后,读最后一个字节之前的,全部给出 ACK,而读完了最后一个字节,我们要给出一个 NAK。

函数 E2Write:每次写操作之前,我们都要进行查询判断当前 EEPROM 是否响应,正常响应后才可以写数据。

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