Zbernica i2c: EEPROM

Oboznámenie so zbernicou i2c

Úlohy:

1. Pripojte k procesoru pamäť podľa schémy zapojenia
2. Schému upravte tak, aby adresa zariadenia bola ??
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.
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
• ---
• [ht-ps://www.arduino.cc/en/Reference/Wire Wire Library] Reference
• Serial Library - Print Reference

Datasheets

• AT24C02 EEPROM memory

1. Schéma zapojenia

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

2. Device address

3. Zápis

4. Čítanie

5. Pomôcka k Serial Print

void setup()
{
  byte c = 78;

  Serial.begin(9600);

  Serial.print("Hello, World!");
  Serial.println("Hello, World!");

  Serial.println(78);
  Serial.println(c);
  Serial.println('c');
  Serial.println(1.23456);
  Serial.println();
}

void loop()
{
  Serial.println("Hello, World!");
}

void setup()
{
  byte c = 85;      // c = 'U';

  Serial.begin(9600);

  Serial.println(c);
  Serial.println(c, BIN);
  Serial.println(c, DEC);
  Serial.println(c, HEX);
  Serial.println((char)c);
	
  Serial.println();

  Serial.println(1.23456, 0);
  Serial.println(1.23456, 2);
  Serial.println(1.23456, 4);

  Serial.println();

  Serial.print("Temperature = ");
  Serial.print(c);
  Serial.print(' ');
  Serial.write(176);
  Serial.println("C [OK]");
}

void setup()
{
}

Návrat na zoznam cvičení...

Prečítajte obsah predloženej pamäti EEPROM a zobrazte na PC.

Literatúra:

• M24C02 Datasheet
• Mitchell Kahn: Programming the i2c interface. Dr. Dobb's Journal, June 1992.
• Example using the two-wire interface (TWI). AVRlibc demo projects.

#include <avr/interrupt.h>  
#include <stdlib.h>
#include <avr/io.h>
#include <util/delay.h>
#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);



#define ADR_IC_WR		0xA0   	// EEPROM Adresa IC+WR
#define ADR_IC_RD		0xA1   	// EEPROM Adresa IC+RD



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




FILE mystdout_Uart = FDEV_SETUP_STREAM(sendchar, NULL, _FDEV_SETUP_WRITE);


void WR_EEprom(unsigned char adr_IC,unsigned char adr_pocitadlo)
{ 	// nastavenie globalnych premennych

	buffer_I2C[0]=adr_IC;	// Adr obvodu + wr
	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();

}



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 
	// 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
// 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)
{ unsigned char pom_St_Aut=0;
	
	
nav:while ((TWCR & _BV(TWINT)) == 0);  /* wait for transmission */

    {   pom_St_Aut=TWSR & 0xf8;		// precitaj stav 
	    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
		   					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
}




int main(void)
{ 	unsigned char znak;

unsigned int i=0;
unsigned char poc_adresa_EEPROM=0;
	


	inituart();								// inicializacia UARTU                       // inicializacia v 4-bitovom rezime
   	                   

//  sei();                    // Enable ALL interrupts                      

// ini I2C
{  
   
   TWCR =  _BV(TWEN); /* send start condition */
   TWBR = 72; // fi2c= fosc/(16 +2(preddelic=00=> 1)(<TWBR>)) = 100kHz
   TWSR=1;
}


// TODO: to USART 
/* ************************************************************	*/

stdout = &mystdout_Uart;


printf("Nastavenie adresy EEPROM = %02x \n\r",poc_adresa_EEPROM);
WR_EEprom(ADR_IC_WR,poc_adresa_EEPROM);


printf("\n\r\rVypis EEPROM: \n\r");

	// vypisme prvych 10 znakov
    while (i<10) //256)// kapacita pamate 256 znakov, bytov, 
	{ 
		znak = RD_EEprom(ADR_IC_RD); // obsah adresneho citaca EEPROM sa automaticky inkrementuje
		if(znak==0xff)i=256; // vymazane pametove miesto
		{
			printf("   %02d %02x %c\r",i++,znak,znak);
		}
        
	}
	
 for(;;);  // a cakam napr. na  "RESET"
 
}