单片机EEPROM读写数据流程解析

单片机EEPROM读写数据流程解析EEPROM写数据流程第一步，首先是I2C的起始信号，接着跟上首字节，也就是我们前边讲的I2C的器件地址，并且在读写方向上选择“写”操作。第二步，发送数据的存储地址。24C02一共256个字节的存储空间，地址从0x00～0xFF，我们想把数据存储在哪个位置，此刻写的就是哪个地址。第三步，发送要存储的数据第一个字节、第二个字节？？注意在写数据的过程中，EEPROM每个字节都会回应一个“应答位0”，来告诉我们写EEPROM数据成功，如果没有回应答位，说明写入不成功。在写数据的过程中，每成功写入一个字节，EEPROM存储空间的地址就会自动加1，当加到0xFF后，再写一个字节，地址会溢出又变成了0x00。EEPROM读数据流程第一步，首先是I2C的起始信号，接着跟上首字节，也就是我们前边讲的I2C的器件地址，并且在读写方向上选择“写”操作。这个地方可能有同学会诧异，我们明明是读数据为何方向也要选“写”呢？刚才说过了，24C02一共有256个地址，我们选择写操作，是为了把所要读的数据的存储地址先写进去，告诉EEPROM我们要读取哪个地址的数据。这就如同我们打电话，先拨总机号码（EEPROM器件地址），而后还要继续拨分机号码（数据地址），而拨分机号码这个动作，主机仍然是发送方，方向依然是“写”。第二步，发送要读取的数据的地址，注意是地址而非存在EEPROM中的数据，通知EEPROM我要哪个分机的信息。第三步，重新发送I2C起始信号和器件地址，并且在方向位选择“读”操作。这三步当中，每一个字节实际上都是在“写”，所以每一个字节EEPROM都会回应一个“应答位0”。第四步，读取从器件发回的数据，读一个字节，如果还想继续读下一个字节，就发送一个“应答位ACK（0）”，如果不想读了，告诉EEPROM，我不想要数据了，别再发数据了，那就发送一个“非应答位NAK（1）”。和写操作规则一样，我们每读一个字节，地址会自动加1，那如果我们想继续往下读，给EEPROM一个ACK（0）低电平，那再继续给SCL完整的时序，EEPROM会继续往外送数据。如果我们不想读了，要告诉EEPROM不要数据了，那我们直接给一个NAK（1）高电平即可。这个地方大家要从逻辑上理解透彻，不能简单的靠死记硬背了，一定要理解明白。梳理一下几个要点：A、在本例中单片机是主机，24C02是从机；B、无论是读是写，SCL始终都是由主机控制的；C、写的时候应答信号由从机给出，表示从机是否正确接收了数据；D、读的时候应答信号则由主机给出，表示是否继续读下去。那我们下面写一个程序，读取EEPROM的0x02这个地址上的一个数据，不管这个数据之前是多少，我们都将读出来的数据加1，再写到EEPROM的0x02这个地址上。此外我们将I2C的程序建立一个文件，写一个I2C.c程序文件，形成我们又一个程序模块。大家也可以看出来，我们连续的这几个程序，Lcd1602.c文件里的程序都是一样的，今后我们大家写1602显示程序也可以直接拿过去用，大大提高了程序移植的方便性。/******************************I2C.c文件程序源代码******************************/#include#include#defineI2CDelay（）{_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;_nop_（）;}sbitI2C_SCL=P3;sbitI2C_SDA=P3;/*产生总线起始信号*/voidI2CStart（）{I2C_SDA=1;//首先确保SDA、SCL都是高电平I2C_SCL=1;I2CDelay（）;I2C_SDA=0;//先拉低SDAI2CDelay（）;I2C_SCL=0;//再拉低SCL}/*产生总线停止信号*/voidI2CStop（）{I2C_SCL=0;//首先确保SDA、SCL都是低电平I2C_SDA=0;I2CDelay（）;I2C_SCL=1;//先拉高SCLI2CDelay（）;I2C_SDA=1;//再拉高SDAI2CDelay（）;}/*I2C总线写操作，dat-待写入字节，返回值-从机应答位的值*/bitI2CWrite（unsignedchardat）{bitack;//用于暂存应答位的值unsignedcharmask;//用于探测字节内某一位值的掩码变量for（mask=0x80;mask！=0;mask》》=1）{//从高位到低位依次进行if（（maskI2C_SDA=0;}else{I2C_SDA=1;}I2CDelay（）;I2C_SCL=1;//拉高SCLI2CDelay（）;I2C_SCL=0;//再拉低SCL，完成一个位周期}I2C_SDA=1;//8位数据发送完后，主机释放SDA，以检测从机应答I2CDelay（）;I2C_SCL=1;//拉高SCLack=I2C_SDA;//读取此时的SDA值，即为从机的应答值I2CDelay（）;I2C_SCL=0;//再拉低SCL完成应答位，并保持住总线//应答值取反以符合通常的逻辑：//0=不存在或忙或写入失败，1=存在且空闲或写入成功return（~ack）;}/*I2C总线读操作，并发送非应答信号，返回值-读到的字节*/unsignedcharI2CReadNAK（）{unsignedcharmask;unsignedchardat;I2C_SDA=1;//首先确保主机释放SDAfor（mask=0x80;mask！=0;mask》》=1）{//从高位到低位依次进行I2CDelay（）;I2C_SCL=1;//拉高SCLif（I2C_SDA==0）{//读取SDA的值dat//为0时，dat中对应位清零}else{dat|=mask;//为1时，dat中对应位置1}I2CDelay（）;I2C_SCL=0;//再拉低SCL，以使从机发送出下一位}I2C_SDA=1;//8位数据发送完后，拉高SDA，发送非应答信号I2CDelay（）;I2C_SCL=1;//拉高SCLI2CDelay（）;I2C_SCL=0;//再拉低SCL完成非应答位，并保持住总线returndat;}/*I2C总线读操作，并发送应答信号，返回值-读到的字节*/unsignedcharI2CReadACK（）{unsignedcharmask;unsignedchardat;I2C_SDA=1;//首先确保主机释放SDAfor（mask=0x80;mask！=0;mask》》=1）{//从高位到低位依次进行I2CDelay（）;I2C_SCL=1;//拉高SCLif（I2C_SDA==0）{//读取SDA的值dat//为0时，dat中对应位清零}else{dat|=mask;//为1时，dat中对应位置1}I2CDelay（）;I2C_SCL=0;//再拉低SCL，以使从机发送出下一位}I2C_SDA=0;//8位数据发送完后，拉低SDA，发送应答信号I2CDelay（）;I2C_SCL=1;//拉高SCLI2CDelay（）;I2C_SCL=0;//再拉低SCL完成应答位，并保持住总线returndat;}I2C.c文件提供了I2C总线所有的底层操作函数，包括起始、停止、字节写、字节读+应答、字节读+非应答。/***************************Lcd1602.c文件程序源代码*****************************/#include#defineLCD1602_DBP0sbitLCD1602_RS=P1