AT24C128 IIC读写
Atmel 公司的128kb存储空间的EEPROM，采用IIC串行方式进行读写。进行本文的程序测试前，准备好一个EEPROM以及一个Arduino UNO 或者其他版本的Atmeg328p的控制器。将A0，A1以及WP接地处理，这样可以随意读写。在SDA和SCL上各接4.7k上拉电阻，然后和Arduino UNO的IIC接口相连接。导入本例程序，在串口监视器上能够看到从EEPROM中读取的数据。此外，本例程采用条件编译的方式，当需要向EEPROM中写数据时，不注释#ifdefineWRITE，此时是向EEPROM中写入数据。注释掉#ifdefineWRITE 此时是读取模式。其运行结果如图所示。
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* 选择Atmega328P控制器，片外16Mhz晶体振荡器，AT24C128,A0,A1接地处理
WP接地处理，器件读地址为0xA0。串口波特率9600，无校验。
* 设计：希岩（凌晨七點半）
* 时间：2017.10.31
*
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#define AT24C_Add_W0xA0 //器件读地址，A1,A0=0， 默认选择0~255字节地址
#define AT24C_Add_R0xA1 //器件写地址，A1,A0=0， 默认选择0~255字节地址
#define SLAW 0x18 //模块正确地址应答常量写 page200
#define DataOKW 0x28 //模块正确数据写应答常量
#define SLAR 0x40 //地址收到ok,page204
#define DataOKR 0x50 //数据收到ok
#define WDR() MCUSR &= ~(1<<WDRF) //清看门狗
//数据类型宏定义
typedef unsigned char uint08;
typedef signed char sint08;
typedef unsigned intuint16;
typedef signed intsint16;
//发送数据缓存区，ASCII码形式，不支持中文,注意在字符串尾加0xFF作为结束标记
uint08 Send_Buff[]="Hello World!\x0D\x0AI am so glad you can see it.\x0D\x0AYou are the most beautiful sight I have ever seen.\xFF";
uint08 Read_Buff={0}; //数据接收缓存区，AT24C128最大空间128k字节
/*-------------------------------初始化-----------------------------------*/
//------------------------------------------------------------------------
//AT24时钟频率1Mhz,设置单片机比特率
//SCL frequency=cpu clock/(16+2(TWBR)*(prescalerValue))
void Init_TWI(void)
{ TWCR = 0x00; //中止I2C
PRR =0x00; //复位功耗抑制寄存器，TWI唤醒
TWBR = 24; //比特率寄存器为24，产生9615波特率
TWSR|= 0x02; //比特率预分频因子16，page194
//TWAR=0xFF; //工作于主机模式不需要此地址
TWCR = (1<<TWEN); //TWI使能,TWINF写1清零
}
//初始化看门狗------------------------------------------------------------------
void Init_watchdog(void)
{
WDR(); //清看门狗
WDTCSR = 0x00; //看门狗定时器禁用 page46
}
//----------------------------------初始化控制器---------------------------------
void Init_devices(void)
{
Init_watchdog();
Init_TWI();
}
//------------------------------------------------------------------------
//启动I2C
void TWI_Start(void) //refer to page198
{
TWCR = (1<<TWINT)|(1<<TWSTA)|(1<<TWEN); //TWI start，主机模式，page149
while(!(TWCR&(1<<TWINT))) ; //等待TWINF置位以及收到应答信号
}
//-------------------------------------------------------------------------------
//主机发送一个字节
void TWI_Write(uint08 str)
{
TWDR = str; //将字符写入数据寄存器
TWCR = (1<<TWINT)|(1<<TWEN); //启动发送地址及数据，page198
while(!(TWCR&(1<<TWINT))); //等待TWINF置位，SLA+W或data已发出
}
//-------------------------------------------------------------------------------
//总线读出一个字符返回读出的字符
uint08 TWI_READ(void)
{TWCR = (1<<TWINT)|(1<<TWEA)|(1<<TWEN);
while(!(TWCR&(1<<TWINT)));
return(TWDR); //返回读出的数据
}
//-------------------------------------------------------------------
//I2C应答函数
#define TWI_ACK()(TWSR&0xF8) //返回TWI状态，高5位
//--------------------------------------------------------------------------------
//I2C 停止
#define TWI_Stop()TWCR = (1<<TWINT)|(1<<TWSTO)|(1<<TWEN); //page198 datasheet
//---------------------------------------------------------------------------------
//向I2C slave写入数据,第一个参数是页选择为0和1。第二个是字节地址0xFF，第三个参数为字节数据
void AT24_TWI_Write(uint08 ByteAddH,uint08 ByteAddL,uint08 Str)
{ TWI_Start(); //开启发送
TWI_Write(AT24C_Add_W); //发送从机地址
if(TWI_ACK()==SLAW) //应答
TWI_Write(ByteAddH); //发送字节地址
if(TWI_ACK()==DataOKW) //数据应答
TWI_Write(ByteAddL); //发送字节地址
if(TWI_ACK()==DataOKW) //数据应答
TWI_Write(Str); //发送数据
TWI_ACK(); //写入数据应答
TWI_Stop(); //发送停止信号
delay(5); //延时5ms,完成写入
}
//--------------------------------------------------------------------------------
//从I2C读取数据参数1为变量地址，参数2为页选择，参数3为字节地址，参数4为读取数量
//读取模式为随机读
uint08 AT24_TWI_Read(uint08 ByteAddH,uint08 ByteAddL)
{ uint08 u08temp;
TWI_Start(); //发送起始信号
TWI_Write(AT24C_Add_W); //写入地址及页选择位
if(TWI_ACK()==SLAW) //地址发送应答
TWI_Write(ByteAddH); //写入字节高地址
if(TWI_ACK()==DataOKW) //发送页码和字节地址
TWI_Write(ByteAddL); //写入字节低地址
if(TWI_ACK()==DataOKW) //发送页码和字节地址
TWI_Start(); //再一次开始
TWI_Write(AT24C_Add_R); //写入读地址及页选择位
if(TWI_ACK()==SLAR) //读应答,返回值有误
u08temp=TWI_READ(); //从总线读一个字节存入中间量
TWI_ACK(); //应答
TWI_Stop(); //发送停止信号
return u08temp; //返回读取的数据
}
//--------------------------------------------------------------------------------
//读取模式为读取当前位置数据
uint08 AT24_CUR_Read(void)
{ uint08 u08temp;
TWI_Start(); //发送起始信号
TWI_Write(AT24C_Add_R); //写入读地址及页选择位
if(TWI_ACK()==SLAR) ; //读应答,返回值有误
TWI_ACK();
u08temp=TWI_READ(); //从总线读一个字节存入中间量
TWI_ACK(); //应答
TWI_Stop(); //发送停止信号
return u08temp; //返回读取的数据
}
//------------------------------------------------------------------
//写入数据函数，当前最多写入256个数据
void Write_AT24(uint16 ByteAdd,uint08 ch[])
{ uint16 u16i;
uint16 u16n=0;
uint08 u8adddH,u8adddL;
u16n=strlen(ch); //字符长度
for(u16i=0;u16i<u16n;u16i++,ByteAdd++)
{u8adddH=(ByteAdd>>8)&0xff;
u8adddL=(uint08)ByteAdd;
AT24_TWI_Write(u8adddH,u8adddL,ch);//向AT24C04写入数据
delay(5); //延时5ms
}
}
//------------------------------------------------------------------
//从指定位置读入数据函数，当前最多读取256个数据
void Read_At24(uint08 *pchar,uint16 ByteAdd,uint08 u8len)
{uint08 u08i;
uint08 u8adddH,u8adddL;
for(u08i=0;u08i<u8len;u08i++,ByteAdd++)
{
u8adddH=(ByteAdd>>8)&0xff;
u8adddL=(uint08)ByteAdd;
*(pchar+u08i)=AT24_TWI_Read(u8adddH,u8adddL);//读一个字节，写入缓冲区
}
}
//------------------------------------------------------------------
//增量式读入数据函数,当前最多读取256个数据
void Read_Increm(uint08 *pchar,uint16 ByteAdd,uint08 u8len)
{uint08 u08i,u08tempt;
uint08 u8adddH,u8adddL;
//第一个字节定位
u8adddH=(ByteAdd>>8)&0xff;
u8adddL=(uint08)ByteAdd;
*(pchar++)=AT24_TWI_Read(u8adddH,u8adddL);//读一个字节
for(u08i=0;u08i<u8len;u08i++,ByteAdd++)
*(pchar+u08i)=AT24_CUR_Read();
}
//--------------------------------------------------------------
//USART发送数据
void USART_Transmit(uint08 data)
{
while(!(UCSR0A&(1<<UDRE0))); //等待发送缓冲器为空
UDR0=data; //将数据放入缓冲器，发送数据
}
//-------------------------------------
//#define WRITE //条件编译
void setup() {
pinMode(13,OUTPUT);
uint08 u08i,u08Tempt;
Serial.begin(9600);
Init_devices();
cli(); //清中断
Init_devices(); //初始化设备
sei(); //中断使能
#ifdef WRITE
Write_AT24(0,Send_Buff); //写数据
Serial.println("Write OK.");
#else
//Read_At24(Read_Buff,0,100); //指定位置读数据
Read_Increm(Read_Buff,0,100); //增量式读取数据
//将读出的数据发送到串口
for(u08i=0;u08i<100;u08i++)
{u08Tempt=Read_Buff;
if(u08Tempt!=0xFF) //EEPROM空字节为0xFF
USART_Transmit(u08Tempt); //发送读到的数据
else break;
}
// Serial.println("Read OK.");
#endif
}
//-------------------------------------
void loop()
{
digitalWrite(13,1);
delay(1000);
digitalWrite(13,0);
delay(1000);
}
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