單片機(jī)讀取EEPROM(AT24C02)

在 arm cortex-m3中 有專門的斷電保護(hù)寄存器（BKP寄存器） ，在主電源切斷或系統(tǒng)產(chǎn)生復(fù)位時間時，BKP寄存器仍然可以再備用電源的支持下保持其內(nèi)容。在實際應(yīng)用中可以存入重要數(shù)據(jù)，防止被惡意查看，或用于斷電回復(fù)。參見stm32 BKP寄存器操作。

單片機(jī)掉電保護(hù)通常可采用以下三種方法：

一是加接不間斷電源，讓整個系統(tǒng)在掉電時繼續(xù)工作。

二是采用備份電源，掉電后保護(hù)系統(tǒng)中全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)存儲單元的內(nèi)容；

三是采用EEPROM來保存數(shù)據(jù)。

由于第一種方法體積大、成本高，對單片機(jī)系統(tǒng)來說，不宜采用。第二種方法是根據(jù)實際需要，掉電時保存一些必要的數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)在電源恢復(fù)后，能夠繼續(xù)執(zhí)行程序。EEPROM既具有ROM掉電不丟失數(shù)據(jù)的特點，又有RAM隨機(jī)讀寫的特點。所以使用EEPROM AT24C02實現(xiàn)掉電保護(hù)是最可行的一種方式。

AT24C02是一種I2C總線結(jié)構(gòu)的芯片。

I2C總線協(xié)議如下：

只有在在總線空閑時才可以啟動數(shù)據(jù)發(fā)送。

在數(shù)據(jù)傳送過程中，當(dāng)時鐘線為高電平時，數(shù)據(jù)線上必須保持穩(wěn)定，不允許有跳變；時鐘線為高電平時，數(shù)據(jù)線的任何電平跳變都視為是總線起始或是結(jié)束信號。

起始信號：SCL 線是高電平時，SDA 線從高電平向低電平切換；

　　停止信號：SCL 線是高電平時，SDA 線由低電平向高電平切換；

發(fā)送起始信號后，可以以字節(jié)為單位發(fā)送數(shù)據(jù)，每個字節(jié)必須為8位，高位在前，低位在后。主設(shè)備每個字節(jié)發(fā)送后，必須接收從設(shè)備的一個應(yīng)答信號ACK，即在第9個時鐘周期，接收SDA上的低電平。

主設(shè)備發(fā)送起始信號后，第一個發(fā)送的字節(jié)必須是器件地址碼，第二個字節(jié)為期間單元碼，用于實現(xiàn)選擇所操作的器件的內(nèi)部單元。第三個字節(jié)開始傳送數(shù)據(jù)。

器件地址碼格式如下：

其中前四位是器件的類型，有固定的定義，EPROM為1010；后三位為片選，同類器件可以接8個；R/W為讀寫控制，R/W=1為從總線讀取信息，R/W=0為從總線寫入信息。

I2C 讀指定單元時序：

開始信號 + 器件地址碼（R/W = 0 寫） + ACK（接收應(yīng)答信號）+待讀取單元地址+ACK+開始信號+器件地址碼（R/W = 1 讀） + ACK+讀取8位數(shù)據(jù)+停止信號

I2C 指定單元寫時序：

開始信號 + 器件地址碼（R/W = 0 寫） + ACK（接收應(yīng)答信號）+待寫入單元地址+ACK+寫入8位數(shù)據(jù)+ ACK+停止信號

讀寫時序時間控制：

單片機(jī)讀取EEPROM(AT24C02)代碼：

at24c02.c

#include#defineucharunsignedchar//宏定義uchar為無符號字符#defineuintunsignedint#defineADDRS_R0xA1//讀操作地址#defineADDRS_W0xA0//寫操作地址sbitI2C_SCL=P2^0;sbitI2C_SDL=P2^1;sbitI2C_ACK_Led=P2^7;//接收到正確的ACK相應(yīng)（低電平），則燈不亮（低電平亮）voidI2C_Delay(ucharn);voidI2C_Start();voidI2C_End();voidI2C_ACK();voidI2C_WriteByte(ucharvar);ucharI2C_ReadByte();ucharI2C_Read(ucharaddr);voidI2C_Write(ucharaddr,ucharvar);voidI2C_Delay(ucharn){while(--n);//2us一次}voidI2C_Start(){I2C_SCL=1;I2C_Delay(1);I2C_SDL=1;I2C_Delay(1);I2C_SDL=0;I2C_Delay(1);I2C_SCL=0;//每次執(zhí)行完讀寫操作后都，拉低SCL，防止時序混亂I2C_Delay(1);}voidI2C_End(){I2C_SCL=0;I2C_Delay(1);I2C_SDL=0;I2C_Delay(1);I2C_SCL=1;I2C_Delay(1);I2C_SDL=1;I2C_Delay(1);}voidI2C_ACK()//EEPROM字節(jié)寫入相應(yīng)，低電平正確{I2C_SCL=0;I2C_Delay(1);I2C_SCL=1;I2C_Delay(1);while(I2C_SDL==1){I2C_ACK_Led=0;}I2C_ACK_Led=1;I2C_SCL=0;I2C_Delay(1);}voidI2C_WriteByte(ucharvar)//單字節(jié)寫入函數(shù){uchari;for(i=0;i<8;i++){I2C_SCL=0;I2C_Delay(1);if(var&0x80)I2C_SDL=1;elseI2C_SDL=0;I2C_Delay(1);I2C_SCL=1;I2C_Delay(1);var<<=1;}I2C_SCL=0;I2C_Delay(1);}ucharI2C_ReadByte()//單字節(jié)讀取函數(shù){ucharvar,i;for(i=0;i<8;i++){var<<=1;I2C_SCL=0;I2C_Delay(1);I2C_SCL=1;I2C_Delay(1);if(I2C_SDL==1)var|=0x01;I2C_Delay(1);}I2C_SCL=0;I2C_Delay(1);returnvar;}voidI2C_Write(ucharaddr,ucharvar)//EEPROM單元寫入函數(shù){I2C_Start();I2C_WriteByte(ADDRS_W);I2C_ACK();I2C_WriteByte(addr);I2C_ACK();I2C_WriteByte(var);I2C_ACK();I2C_End();}ucharI2C_Read(ucharaddr)//EEPROM單元讀取函數(shù){ucharvar;I2C_Start();I2C_WriteByte(ADDRS_W);I2C_ACK();I2C_WriteByte(addr);I2C_ACK();I2C_Start();I2C_WriteByte(ADDRS_R);I2C_ACK();var=I2C_ReadByte();I2C_End();returnvar;}

在程序中調(diào)用讀寫函數(shù)即可，程序調(diào)試使用的是11.0592Mhz的晶振。