Zbernica i2c: EEPROM

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

• Official I2C Specification Version 6 http://www.nxp.com/documents/user_manual/UM10204.pdf
• Official List of assigned NXP / Philips I2C addresses http://www.diolan.com/downloads/i2c-address-allocation-table.pdf
• Mitchell Kahn: Programming the i2c interface. Dr. Dobb's Journal, June 1992.
• Example using the two-wire interface (TWI). AVRlibc demo projects.

Datasheets

• AT24C02 EEPROM memory
• M24C02 Datasheet

1. Schéma zapojenia

Správnosť zapojenia si môžete vyskúšať programom Médiá:i2c_scan.ino - nájde všetky obvody pripojené na zbernici. Nachádza sa aj priamo vo vývojovom prostredí Arduino, pozri Examples -> Wire -> i2c_scan.

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.

Jednoduchý program na prečítanie 1 byte z pamäte pre Arduino s využitím knižnice I2C_EEPROM je tu:

#include <I2C_eeprom.h>

#define MAXBYTES 2048/8         // it's only 2Kbit
#define DEVICEADDRESS (0x50)   // the address of your EEPROM

I2C_eeprom eeprom(DEVICEADDRESS,MAXBYTES);

byte value;
byte adresa = 0x00;

void setup()
{
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("*** Reading memory content: ***");
  
  Wire.begin();
  eeprom.begin();
  
  value = eeprom.readByte(adresa);
  Serial.print((char)value); 
 
  Serial.println("\nDone...");
}

void loop()
{
  // Nothing to do during loop
}