Operácie

Zbernica i2c: EEPROM: Rozdiel medzi revíziami

Zo stránky SensorWiki

Ďalšia úprava →
Balogh (diskusia | príspevky)
sensor, team1
7 992 editací
Vytvorená stránka „==='''K. Zbernica i2c: EEPROM'''=== Prečítajte obsah predloženej pamäti EEPROM a zobrazte na PC. Obrázok:i2c_M24C02.jpg '''Literatúra:''' * [http://www.s...“
 
Balogh (diskusia | príspevky)
sensor, team1
7 992 editací
(10 medziľahlých úprav od rovnakého používateľa nie je zobrazených.)
Riadok 1: Riadok 1:
==='''K. Zbernica i2c:  EEPROM'''===


Prečítajte obsah predloženej pamäti EEPROM a zobrazte na PC.
== Oboznámenie so zbernicou i2c ==


[[Obrázok:i2c_M24C02.jpg]]


'''Literatúra:'''  
'''Úlohy:'''  
* [http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00001163.pdf M24C02 Datasheet]
* Mitchell Kahn: ''[http://ap.urpi.fei.stuba.sk/mmp/doc/prog_i2c.pdf Programming the i2c interface].'' Dr. Dobb's Journal, June 1992.
* [http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/group__twi__demo.html Example using the two-wire interface (TWI)]. AVRlibc demo projects.


# Pripojte k procesoru pamäť podľa schémy zapojenia
# Schému upravte tak, aby adresa zariadenia bola ?? - určí cvičiaci
# Zapíšte na prvé pamäťové miesto (adresa 0x00) znak 'A'
# Prečítajte, či je znak správne zapísaný
# Prečítajte obsah celej pamäte a vypíšte ho na terminál PC
# Zapíšte do pamäte  10 bytov nejakej informácie a zistite, ako dlho trvá zápis jedného byte, t.j. aká veľká musí byť prestávka medzi jednotlivými zápismi.




<source lang="c">
==='''Literatúra'''===


#include <avr/interrupt.h> 
* Official I2C Specification Version 6 http://www.nxp.com/documents/user_manual/UM10204.pdf
#include <stdlib.h>
* Official List of assigned NXP / Philips I2C addresses http://www.diolan.com/downloads/i2c-address-allocation-table.pdf
#include <avr/io.h>
* Mitchell Kahn: ''[http://ap.urpi.fei.stuba.sk/mmp/doc/prog_i2c.pdf Programming the i2c interface].'' Dr. Dobb's Journal, June 1992.
#include <util/delay.h>
* [http://www.nongnu.org/avr-libc/user-manual/group__twi__demo.html Example using the two-wire interface (TWI)]. AVRlibc demo projects.
#include <util/twi.h>
#include <stdio.h>


//#include "lcd.h"
#include "Uart_ch.h"


unsigned char RD_EEprom(unsigned char adr_RAM);
void WR_EEprom(unsigned char adr_IC,unsigned char adr_pocitadlo);
void obsluha_Stav_Aut_I2C(void);


=== Datasheets ===




#define ADR_IC_WR 0xA0  // EEPROM Adresa IC+WR
* [http://www.atmel.com/images/doc0180.pdf AT24C02 EEPROM memory]
#define ADR_IC_RD 0xA1  // EEPROM Adresa IC+RD
* [http://www.st.com/internet/com/TECHNICAL_RESOURCES/TECHNICAL_LITERATURE/DATASHEET/CD00001163.pdf M24C02 Datasheet]




[[Obrázok:i2c_M24C02.jpg]] [[Obrázok:i2c_M24C02_pinout.jpg]]


volatile  unsigned char buffer_I2C[10]; // buffer pre obsluhu I2C




=== 1. Schéma zapojenia ===


[[Súbor:i2c_schematic.png|400px|center]]


FILE mystdout_Uart = FDEV_SETUP_STREAM(sendchar, NULL, _FDEV_SETUP_WRITE);
[[Súbor:i2c_breadboard.png|400px|center]]




void WR_EEprom(unsigned char adr_IC,unsigned char adr_pocitadlo)
Správnosť zapojenia si môžete vyskúšať programom [[Médiá:i2c_scan.ino]] - nájde všetky obvody pripojené na zbernici.
{ // nastavenie globalnych premennych


buffer_I2C[0]=adr_IC; // Adr obvodu + wr
=== 2. Device address ===
buffer_I2C[1]=adr_pocitadlo;     // Nastavenie Adresneho citaca 24LC04 , Adresa (z ktorej citam)/(do ktorej zapisujem)
// buffer_I2C[1]=<obsah>; // zapisovane data, byte,-ty
TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWSTA) | _BV(TWEN); // send start condition
// a odovzdanie riadenia "preruseniu od I2C"
obsluha_Stav_Aut_I2C();


}
[[Súbor:i2c_address.png|400px|center]]






unsigned char RD_EEprom(unsigned char adr_RAM)
{
// nastavenie globalnych premennych


buffer_I2C[0]=ADR_IC_RD; // Adr obvodu + rd
buffer_I2C[1]=adr_RAM;     // Sem vrati obsah z nastavenej adresy 24LC04


TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWSTA) | _BV(TWEN); // send start condition
=== 3. Inicializácia ===
// a odovzdanie riadenia "preruseniu od I2C"
obsluha_Stav_Aut_I2C();
return(buffer_I2C[1]);
}


// tato funkcia vyuziva globalne premenne
// buffer_I2C[x]
// Wr_data - tato premenna nadobuda vyznam az pri komunikacii s konkretnou premennou
//          vid. "instrukcny subor" I2C periferie


// implementovany instrukcny subor pre seriovu EEPROM max 256 byte
Pri tvorbe programu pre modul budeme využívať už hotovú knižnicu <code>i2cmaster</code> dostupnú odtiaľto http://senzor.robotika.sk/mmp/src/i2c/
// S|adr_IO+wr|<AC>|P                -- nastavenie adresneho citaca pamate EEPROM
// {nie je implementova} S|adr_IO+wr|<AC>|data|P          -- zapisanie dat na nastavenu adresu pamate EEPROM
// S|adr_IO+rd|data|P                -- precitanie jedneho bytu z aktualne nastavenej adresy pamate EEPROM
//                                     obsah adresneho citaca sa inkrementne


void obsluha_Stav_Aut_I2C(void)
Najprv je potrebné zbernicu inicializovať:
{ unsigned char pom_St_Aut=0;
<source lang="c">
nav:while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0);  /* wait for transmission */


    {  pom_St_Aut=TWSR & 0xf8; // precitaj stav
        i2c_init();                                       // initialize I2C library
    printf(" %02x",pom_St_Aut);
switch(pom_St_Aut)
{ case TW_START:// = 0x08 // odvysielany start
  case TW_REP_START:// = 0x10 // odvysielany repeated start
                TWDR = buffer_I2C[0];// Adr+wr/rd, adresa IO
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN); /* clear interrupt to start transmission */
  break;
 
  case TW_MT_SLA_ACK: //        0x18  Data byte has been tramsmitted and ACK received
                TWDR = buffer_I2C[1]; // tu konkretne, nastavenie Adreseho citaca pamate.
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN); /* clear interrupt to start transmission */
  break;


  case TW_MT_DATA_ACK: //        0x28  Data byte has been tramsmitted and ACK received
</source>
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWSTO) | _BV(TWEN); /* send stop condition */
return; //  tento riadok v preruseni vypadne
  break;


  case TW_MR_SLA_ACK: //  0x40  // Data byte has been tramsmitted and NACK received
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWEN) ; // clear interrupt to start transmission
  break;


  case TW_MR_DATA_NACK: // 0x58  // Data byte has been tramsmitted and ACK received
      buffer_I2C[1]= TWDR;     // Vycitaj jeden byte z  24LC04.  Adresny citac sa posunie
      TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWSTO) | _BV(TWEN); // send stop condition
return; // tento riadok v preruseni vypadne
  break;


  default:
  TWCR = _BV(TWINT) | _BV(TWSTO) | _BV(TWEN); /* send stop condition */
return; // tento riadok v preruseni vypadne
  break;
}
}
goto nav; // toto v preruseni vypadne
}


=== 4. Zápis ===


Zápis je jednoduchší, preto ním začneme:


<source lang="c">


int main(void)
      // zapis hodnotu  0x41 ('A') to EEPROM address 00 (Byte Write)  
{ unsigned char znak;


unsigned int i=0;
    i2c_start_wait( (EEPROM_ADDR << 1) | I2C_WRITE);     // 1: set device address and write mode
unsigned char poc_adresa_EEPROM=0;
    i2c_write(0x00);                                    // 2: write address = 0
    i2c_write(0x41);                                     // 3: write value 0x41 to EEPROM
    i2c_stop();                                          // 4: set stop conditon = release bus


</source>


inituart(); // inicializacia UARTU                      // inicializacia v 4-bitovom rezime
<div style='text-align: center;'>
                   
  [[Súbor:i2c_write.png|600px|center]]<br>
''Postupnosť pre zápis hodnoty z EEPROM pamäte.''
</div>


//  sei();                    // Enable ALL interrupts                     
=== 5. Čítanie ===


// ini I2C
Čítanie vyžaduje trocha viac krokov, pretože najprv musíme smerom do EEPROM nastaviť adresu, z ktorej chceme čítať a potom obrátime smer komunikácie a počkáme na data z pamäti.
{ 
 
  TWCR =  _BV(TWEN); /* send start condition */
  TWBR = 72; // fi2c= fosc/(16 +2(preddelic=00=> 1)(<TWBR>)) = 100kHz
  TWSR=1;
}


<source lang="c">


// TODO: to USART
  /* Precitame hodnotu zapisanu v predchadzajucom kroku z EEPROM addresy 0  */
/* ************************************************************ */


stdout = &mystdout_Uart;
    i2c_start_wait( (EEPROM_ADDR << 1) | I2C_WRITE);      // 1: set device address and write mode
    i2c_write(0x00);                                      // 2: write address = 0


    i2c_rep_start( (EEPROM_ADDR << 1) | I2C_READ );      // 3: set device address and read mode


printf("Nastavenie adresy EEPROM = %02x \n\r",poc_adresa_EEPROM);
    val = i2c_readNak();                                 // 4: read one byte from EEPROM
WR_EEprom(ADR_IC_WR,poc_adresa_EEPROM);
    i2c_stop();                                           // 5: stop


</source>


printf("\n\r\rVypis EEPROM: \n\r");
Program je samozrejme vhodné doplniť o zobrazenie prečítanej hodnoty v termináli cez sériové rozhranie.


// vypisme prvych 10 znakov
<div style='text-align: center;'>
    while (i<10) //256)// kapacita pamate 256 znakov, bytov,
   [[Súbor:i2c_read.png|600px|center]]<br>
{
''Postupnosť pre čítanie hodnoty z EEPROM pamäte.''
znak = RD_EEprom(ADR_IC_RD); // obsah adresneho citaca EEPROM sa automaticky inkrementuje
</div>
if(znak==0xff)i=256; // vymazane pametove miesto
{
printf("   %02d %02x %c\r",i++,znak,znak);
}
       
}
for(;;);  // a cakam napr. na  "RESET"
}
</source>




[[Category:DVPS]]
[[Category:DVPS]][[Category:AVR]][[Category:MMP]][[Category:I2C]][[Category:MIPS]]

Verzia z 09:56, 14. apríl 2023

Oboznámenie so zbernicou i2c

Úlohy:

  1. Pripojte k procesoru pamäť podľa schémy zapojenia
  2. Schému upravte tak, aby adresa zariadenia bola ?? - určí cvičiaci
  3. Zapíšte na prvé pamäťové miesto (adresa 0x00) znak 'A'
  4. Prečítajte, či je znak správne zapísaný
  5. Prečítajte obsah celej pamäte a vypíšte ho na terminál PC
  6. Zapíšte do pamäte 10 bytov nejakej informácie a zistite, ako dlho trvá zápis jedného byte, t.j. aká veľká musí byť prestávka medzi jednotlivými zápismi.


Literatúra


Datasheets



1. Schéma zapojenia


Správnosť zapojenia si môžete vyskúšať programom Médiá:i2c_scan.ino - nájde všetky obvody pripojené na zbernici.

2. Device address



3. Inicializácia

Pri tvorbe programu pre modul budeme využívať už hotovú knižnicu i2cmaster dostupnú odtiaľto http://senzor.robotika.sk/mmp/src/i2c/

Najprv je potrebné zbernicu inicializovať: 

         i2c_init();                                       // initialize I2C library



4. Zápis

Zápis je jednoduchší, preto ním začneme: 

       // zapis hodnotu  0x41 ('A') to EEPROM address 00 (Byte Write) 

     i2c_start_wait( (EEPROM_ADDR << 1) | I2C_WRITE);     // 1: set device address and write mode
     i2c_write(0x00);                                     // 2: write address = 0
     i2c_write(0x41);                                     // 3: write value 0x41 to EEPROM
     i2c_stop();                                          // 4: set stop conditon = release bus

Postupnosť pre zápis hodnoty z EEPROM pamäte.

5. Čítanie

Čítanie vyžaduje trocha viac krokov, pretože najprv musíme smerom do EEPROM nastaviť adresu, z ktorej chceme čítať a potom obrátime smer komunikácie a počkáme na data z pamäti. 

  /*  Precitame hodnotu zapisanu v predchadzajucom kroku z EEPROM addresy 0   */

     i2c_start_wait( (EEPROM_ADDR << 1) | I2C_WRITE);      // 1: set device address and write mode
     i2c_write(0x00);                                      // 2: write address = 0

     i2c_rep_start( (EEPROM_ADDR << 1) | I2C_READ );       // 3: set device address and read mode

     val = i2c_readNak();                                  // 4: read one byte from EEPROM
     i2c_stop();                                           // 5: stop

Program je samozrejme vhodné doplniť o zobrazenie prečítanej hodnoty v termináli cez sériové rozhranie.


Postupnosť pre čítanie hodnoty z EEPROM pamäte.

Zdroj: „https://senzor.robotika.sk/sensorwiki/index.php?title=Zbernica_i2c:_EEPROM&oldid=13821“