硬件和软件兼容i2c协议的24Cxx系列EEPROM存储器

kinidrily · 发表于 2019-1-15 13:44

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硬件和软件兼容i2c协议的24Cxx系列EEPROM存储器

硬件上由于24c01的A0A1A2管脚不允许悬空,故暂时的想法是兼容24c02 ---24c16
使用一个dip8封装的芯片插座,A0 A1 A2管脚都悬空即可,换芯片方便
软件上24c02地址只有8位,而其他型号是大于8位的,故地址参数使用16位
256个字节作为一个大页,即largePage,测试芯片24c04空间有512字节

上代码,求测试和讨论

#include "MY51.H"
//转载请注明:  求测试讨论
//stc89c52rc,11.0592MHz晶振
sbit sda=P2^0;             //总线连接口定义
sbit scl=P2^1;             //总线连接口定义
void delayus()                //需要4个机器周期,大概4.34us
{
      ;                               //晶振频率11.0592M,机器周期为1.085微秒
}
void iic_start()       //启动信号
{
      sda=1;
      scl=1;
      delayus();             //sda和scl同为高电平保持4.7us以上
      _nop_();             //1.085us,共5.78us
      sda=0;                      //下降沿
      delayus();             //sda低电平保持4us以上       ,这里是4.34us满足要求
}
void iic_stop()             //停止信号
{
      sda=0;_nop_();       //准备状态
      scl=1;
      delayus();             //该状态稳定时间要求保持4us以上
      sda=1;                      //scl高电平期间,sda来一个上升沿
      delayus();             //sda保持4.7us以上,4.34加上函数返回时间大于4.7us
                                    //注:此时scl和sda都为1
}
void iic_sendByte(u8 byteData) //mcu发送一个字节
{
      u8 i;
      u8 temp=byteData;
      for(i=0;i<8;i++)
      {
            temp=temp<<1; //移动后最高位到了PSW寄存器的CY位中
            scl=0;                      //准备
            _nop_();                //稳定一下
            sda=CY;                      //将待发送的数据一位位的放到sda上
            _nop_();
            scl=1;                   //每一个高电平期间,ic器件都会将数据取走
            _nop_();
      }
      scl=0;                               //如果写成scl=1;sda=1就是停止信号,不能这么写
      _nop_();
      sda=1;                               //释放总线,数据总线不用时要释放
      _nop_();
}
u8 iic_readByte()                      //读一个字节
{
      u8 i,temp;
      scl=0;                                     //准备读数据
      _nop_();
      sda=1;                                     //释放总线
      _nop_();
      for(i=0;i<8;i++)
      {
            scl=1;                               //mcu开始取数据
            delayus();                      //scl为高电平后,ic器件就会将1位数据送到sda上
                                                      //总共用时不会大于4.34us,然后就可以让mcu读sda了
            temp=(temp<<1)|sda; //读一位保存到temp中
            scl=0;
            delayus();
      }
      return temp;
}
bool iic_checkACK()                //处理应答信号
{
      u8 errCounts=255;          //定义超时量为255次
      scl=1;
      _nop_();

      while(sda)                         //在一段时间内检测到sda=0的话认为是应答信号
      {
            if(0==errCounts)
            {
                     scl=0;                //钳住总线
                     _nop_();
                     return FALSE; //没有应答信号
            }
            errCounts--;
      }
      scl=0;                            //钳住总线,为下1次通信做准备
      _nop_();
      return TRUE;          //成功处理应答信号
}
void iic_init()                   //总线初始化
{
      scl=1;
      sda=1;
      delayus();
}
void iic_sendACK(bool b_ACK)  //发送应答或非应答信号
{
      scl=0;                      //准备
      _nop_();
      if(b_ACK)             //ACK       发送应该信号
      {
            sda=0;
      }
      else                      //unACK       发送非应答信号
      {
            sda=1;
      }
      _nop_();
      scl=1;
      delayus();                //大于4us的延时
      scl=0;                   //钳住scl,以便继续接收数据
      _nop_();
}
void AT24Cxx_writeByte(u16 address,u8 dataByte)//向24cxx写一字节数据
{
      u8 largePage    = address/256;       //24c04是512字节(寻址范围0~511),largePage最大值是1
      u8 addressOffset = address%256; //largePage=0的话地址范围是(0~255)
      iic_start();
      iic_sendByte(0xa0|(largePage<<1));//控制字,前4位固定1010,后三位是器件地址,末位0是写
      iic_checkACK();                                     //mcu处理应答信号
      iic_sendByte(addressOffset);          //指定要写入的器件内地址在       largePage块中的偏移
      iic_checkACK();
      iic_sendByte(dataByte);                //写数据
      iic_checkACK();
      iic_stop();
      delayms(2);
      //按字节写入时,24cxx在接收到停止信号后将数据擦写到内部,这需要时间
      //并且在这段时间内不会响应总线上的任何请求,故让mcu有2毫秒以上的等待
}
void AT24Cxx_writeData(u16 address,u8 numBytes,u8* buf)//写入任意长度数据(最大256字节)
{
      while(numBytes--)
      {
            AT24Cxx_writeByte(address++,*buf++);
      }
}
void AT24Cxx_readData(u16 beginAddr,u8 dataSize,u8* buf)//读取任意长度字节到缓冲区buf中
{
      u8 largePage    = beginAddr/256;       //计算largePage,256字节为一大页
      u8 addressOffset = beginAddr%256;       //计算相对于largePage的偏移
      iic_start();                                                 //起始信号
      iic_sendByte(0xa0|(largePage<<1));       //控制字,写
      iic_checkACK();                                              //处理应答信号
      iic_sendByte(addressOffset);             //要读取的目标地址偏移
      iic_checkACK();                                              //处理应答信号
      iic_start();                                                 //发送起始信号
      iic_sendByte(0xa1|(largePage<<1));       //控制字,读
      iic_checkACK();                                              //处理应答信号
      while(dataSize--)                                     //读取dataSize个字节,最大256个字节
      {                                                                      //dataSize用u16类型会暴掉ram的
            *buf++=iic_readByte();                      //读取一个个字节并保存到缓冲区buf中
            iic_sendACK(dataSize);                //发送应答,当dataSize为0时mcu发送非应答
      }
      iic_stop();                                                       //发送停止信号
}

void main()//测试
{
      u8 buf[3];                                                                               //接受数据的缓冲区
      u8 arr[7]={0x06,1,2,3,4,0x55,0x33};                               //待写入的数据

      iic_init();                                                                               //总线初始化
      AT24Cxx_writeData(0x00+256,sizeof(arr),arr);       //向指定地址处开始写入7字节的数据
      P1=0xff;                                                                               //调试代码,用P1口的led显示
      delayms(1000);                                                                      //调试代码
      AT24Cxx_readData(0x00+256,sizeof(buf),buf);          //从指定地址开始读3个字节
      P1=buf[2];       //也就是2                                                                      //led灯显示数值

      while(1)
      {
            P1=~P1;
            delayms(500);
      }
}

//my51.h中主要用到
#include<reg52.h>
#include"mytype.h"
void delayms(u16 ms)    //软延时函数
{
      u16 i,j;
      for(i=ms;i>0;i--)
      {
      for(j=113;j>0;j--)
      {}
      }
}

对代码进行了改进
去掉了在写数据时的
delayms(2);
这句软延时代码低效 ,而且没有保障
改成加一个检测函数
bool check_icWriteComplete() //检测eeprom是否对内部擦写完成
{
iic_start();
iic_sendByte(0xa0);
return iic_checkACK();
}

xuzwg · 发表于 2019-1-15 23:29

这个不错，谢谢楼主分享

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