CubeMX驱动 EEPROM，ATAT24CXX

1万 · 2024-2-29 16:16

CubeMX里面端口配置成输出就行

24cxx.h

/**
****************************************************************************************************
* @file       24cxx.h
* @author    Kyro Qu
* @brief    24CXX驱动代码
* 实验平台: STM32H750
****************************************************************************************************
*/
#ifndef __24CXX_H
#define __24CXX_H

#include "main.h"

/* 24CXX型号定义 */
#define AT24C01    127
#define AT24C02    255
#define AT24C04    511
#define AT24C08    1023
#define AT24C16    2047
#define AT24C32    4095
#define AT24C64    8191
#define AT24C128 16383
#define AT24C256 32767
#define AT24C512 60535

/* 开发板使用的是24c02，所以定义EE_TYPE为AT24C02 */
#define EE_TYPE    AT24C02

void at24cxx_init(void);                                           /* 初始化AT24CXX */
uint8_t at24cxx_check(void);                                     /* 检查器件 */
uint8_t at24cxx_read_one_byte(uint16_t addr);                      /* 指定地址读取一个字节 */
void at24cxx_write_one_byte(uint16_t addr,uint8_t data);          /* 指定地址写入一个字节 */
void at24cxx_write(uint16_t addr, uint8_t *pbuf, uint16_t datalen); /* 从指定地址开始写入指定长度的数据 */
void at24cxx_read(uint16_t addr, uint8_t *pbuf, uint16_t datalen);  /* 从指定地址开始读出指定长度的数据 */

#endif

24cxx.c

/**
****************************************************************************************************
* @file       24cxx.c
* @author    Kyro Qu
* @brief    24CXX驱动代码
****************************************************************************************************
*/

#include "myiic.h"
#include "24cxx.h"
#include "delay.h"

/**
* @brief    初始化AT24CXX
* @param    无
* @retval    无
*/
void at24cxx_init(void)
{
iic_init();
}

/**
* @brief    在AT24CXX指定地址读出一个数据
* @param    readaddr: 开始读数的地址
* @retval    读到的数据
*/
uint8_t at24cxx_read_one_byte(uint16_t addr)
{
uint8_t temp = 0;
iic_start();                   /* 发送起始信号 */

/* 根据不同的24CXX型号, 发送高位地址
   * 1, 24C16以上的型号, 分2个字节发送地址
   * 2, 24C16及以下的型号, 分1个低字节地址 + 占用器件地址的bit1~bit3位用于表示高位地址, 最多11位地址
   * 对于24C01/02, 其器件地址格式(8bit)为: 1  0  1  0  A2  A1  A0  R/W
   * 对于24C04, 其器件地址格式(8bit)为: 1  0  1  0  A2  A1  a8  R/W
   * 对于24C08, 其器件地址格式(8bit)为: 1  0  1  0  A2  a9  a8  R/W
   * 对于24C16, 其器件地址格式(8bit)为: 1  0  1  0  a10 a9  a8  R/W
   * R/W    : 读/写控制位 0,表示写; 1,表示读;
   * A0/A1/A2 : 对应器件的1,2,3引脚(只有24C01/02/04/8有这些脚)
   * a8/a9/a10: 对应存储整列的高位地址, 11bit地址最多可以表示2048个位置,可以寻址24C16及以内的型号
   */
if (EE_TYPE > AT24C16)       /* 24C16以上的型号, 分2个字节发送地址 */
{
      iic_send_byte(0XA0);       /* 发送写命令, IIC规定最低位是0, 表示写入 */
      iic_wait_ack();          /* 每次发送完一个字节,都要等待ACK */
      iic_send_byte(addr >> 8); /* 发送高字节地址 */
}
else
{
      iic_send_byte(0XA0 + ((addr >> 8) << 1)); /* 发送器件 0XA0 + 高位a8/a9/a10地址,写数据 */
}

iic_wait_ack();                /* 每次发送完一个字节,都要等待ACK */
iic_send_byte(addr % 256);    /* 发送低位地址 */
iic_wait_ack();                /* 等待ACK, 此时地址发送完成了 */

iic_start();                   /* 重新发送起始信号 */
iic_send_byte(0XA1);          /* 进入接收模式, IIC规定最低位是0, 表示读取 */
iic_wait_ack();                /* 每次发送完一个字节,都要等待ACK */
temp = iic_read_byte(0);       /* 接收一个字节数据 */
iic_stop();                   /* 产生一个停止条件 */

return temp;
}

/**
* @brief    在AT24CXX指定地址写入一个数据
* @param    addr: 写入数据的目的地址
* @param    data: 要写入的数据
* @retval    无
*/
void at24cxx_write_one_byte(uint16_t addr, uint8_t data)
{
/* 原理说明见:at24cxx_read_one_byte函数, 本函数完全类似 */
iic_start();                                  /* 发送起始信号 */

if (EE_TYPE > AT24C16)                         /* 24C16以上的型号, 分2个字节发送地址 */
{
      iic_send_byte(0XA0);                      /* 发送写命令, IIC规定最低位是0, 表示写入 */
      iic_wait_ack();                            /* 每次发送完一个字节,都要等待ACK */
      iic_send_byte(addr >> 8);                /* 发送高字节地址 */
}
else
{
      iic_send_byte(0XA0 + ((addr >> 8) << 1)); /* 发送器件 0XA0 + 高位a8/a9/a10地址,写数据 */
}

iic_wait_ack();                               /* 每次发送完一个字节,都要等待ACK */
iic_send_byte(addr % 256);                   /* 发送低位地址 */
iic_wait_ack();                               /* 等待ACK, 此时地址发送完成了 */

iic_send_byte(data);                         /* 发送1字节 */
iic_wait_ack();                               /* 等待ACK */
iic_stop();                                  /* 产生一个停止条件 */
delay_ms(10);                                  /* 注意: EEPROM 写入比较慢,必须等到10ms后再写下一个字节 */
}

/**
* @brief    检查AT24CXX是否正常
* @NOTE       检测原理: 在器件的末地址写如0X55, 然后再读取, 如果读取值为0X55
*             则表示检测正常. 否则,则表示检测失败.
*
* @param    无
* @retval    检测结果
*             0: 检测成功
*             1: 检测失败
*/
uint8_t at24cxx_check(void)
{
uint8_t temp;
uint16_t addr = EE_TYPE;
temp = at24cxx_read_one_byte(addr);    /* 避免每次开机都写AT24CXX */

if (temp == 0X55)                      /* 读取数据正常 */
{
      return 0;
}
else                                  /* 排除第一次初始化的情况 */
{
      at24cxx_write_one_byte(addr, 0X55); /* 先写入数据 */
      temp = at24cxx_read_one_byte(255);  /* 再读取数据 */

      if (temp == 0X55)
      {
         return 0;
      }
}

return 1;
}

/**
* @brief    在AT24CXX里面的指定地址开始读出指定个数的数据
* @param    addr : 开始读出的地址对24c02为0~255
* @param    pbuf : 数据数组首地址
* @param    datalen : 要读出数据的个数
* @retval    无
*/
void at24cxx_read(uint16_t addr, uint8_t *pbuf, uint16_t datalen)
{
while (datalen--)
{
      *pbuf++ = at24cxx_read_one_byte(addr++);
}
}

/**
* @brief    在AT24CXX里面的指定地址开始写入指定个数的数据
* @param    addr : 开始写入的地址对24c02为0~255
* @param    pbuf : 数据数组首地址
* @param    datalen : 要写入数据的个数
* @retval    无
*/
void at24cxx_write(uint16_t addr, uint8_t *pbuf, uint16_t datalen)
{
while (datalen--)
{
      at24cxx_write_one_byte(addr, *pbuf);
      addr++;
      pbuf++;
}
}

myiic.h

/**
****************************************************************************************************
* @file       myiic.h
* @author    Kyro Qu
* @brief       IIC驱动代码
* 实验平台:    STM32H750
*/

#ifndef __MYIIC_H
#define __MYIIC_H

#include "main.h"

/* 引脚定义 */
#define IIC_SCL_GPIO_PORT          GPIOB
#define IIC_SCL_GPIO_PIN          GPIO_PIN_10
#define IIC_SCL_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); }while(0)

#define IIC_SDA_GPIO_PORT          GPIOB
#define IIC_SDA_GPIO_PIN          GPIO_PIN_11
#define IIC_SDA_GPIO_CLK_ENABLE() do{ __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE(); }while(0)

/* IO操作 */
#define IIC_SCL(x)                do{ x ? \
                                    HAL_GPIO_WritePin(IIC_SCL_GPIO_PORT, IIC_SCL_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET) : \
                                    HAL_GPIO_WritePin(IIC_SCL_GPIO_PORT, IIC_SCL_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET); \
                                 }while(0)

#define IIC_SDA(x)                do{ x ? \
                                    HAL_GPIO_WritePin(IIC_SDA_GPIO_PORT, IIC_SDA_GPIO_PIN, GPIO_PIN_SET) : \
                                    HAL_GPIO_WritePin(IIC_SDA_GPIO_PORT, IIC_SDA_GPIO_PIN, GPIO_PIN_RESET); \
                                 }while(0)

#define IIC_READ_SDA             HAL_GPIO_ReadPin(IIC_SDA_GPIO_PORT, IIC_SDA_GPIO_PIN)

/* 函数声明 */
void iic_init(void);                      /* 初始化IIC */
void iic_start(void);                      /* 发送IIC开始信号 */
void iic_stop(void);                      /* 发送IIC停止信号 */
void iic_ack(void);                      /* IIC发送ACK信号 */
void iic_nack(void);                      /* IIC不发送ACK信号 */
uint8_t iic_wait_ack(void);                /* IIC等待ACK信号 */
void iic_send_byte(uint8_t txd);          /* IIC发送一个字节 */
uint8_t iic_read_byte(unsigned char ack); /* IIC读取一个字节 */

#endif

myiic.c

/**
****************************************************************************************************
* @file       myiic.c
* @author    Kyro Qu
* @brief       IIC驱动代码
* 实验平台:    STM32H750
****************************************************************************************************
*/

#include "myiic.h"
#include "delay.h"

/**
* @brief    初始化IIC
* @param    无
* @retval    无
*/
void iic_init(void)
{
GPIO_InitTypeDef gpio_init_struct;

/* 使能时钟 */
IIC_SCL_GPIO_CLK_ENABLE();                            /* SCL引脚时钟使能 */
IIC_SDA_GPIO_CLK_ENABLE();                            /* SDA引脚时钟使能 */

/* 配置IIC SCL引脚 */
gpio_init_struct.Pin = IIC_SCL_GPIO_PIN;
gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;          /* 推挽输出 */
gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLUP;                   /* 上拉 */
gpio_init_struct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;    /* 快速 */
HAL_GPIO_Init(IIC_SCL_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); /* 配置IIC SCL引脚 */

/* 配置IIC SDA引脚 */
gpio_init_struct.Pin = IIC_SDA_GPIO_PIN;
gpio_init_struct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_OD;          /* 推挽输出 */
gpio_init_struct.Pull = GPIO_PULLUP;                   /* 上拉 */
gpio_init_struct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_VERY_HIGH;    /* 快速 */
HAL_GPIO_Init(IIC_SDA_GPIO_PORT, &gpio_init_struct); /* 配置IIC SDA引脚 */
/* SDA引脚模式设置,开漏输出,上拉, 这样就不用再设置IO方向了, 开漏输出的时候(=1), 也可以读取外部信号的高低电平 */

iic_stop();                                           /* 停止总线上所有设备 */
}

/**
* @brief    IIC延时函数,用于控制IIC读写速度
* @param    无
* @retval    无
*/
static void iic_delay(void)
{
delay_us(2); /* 2us的延时, 读写速度在250Khz以内 */
}

/**
* @brief    产生IIC起始信号
* @param    无
* @retval    无
*/
void iic_start(void)
{
IIC_SDA(1);
IIC_SCL(1);
iic_delay();
IIC_SDA(0);    /* START信号: 当SCL为高时, SDA从高变成低, 表示起始信号 */
iic_delay();
IIC_SCL(0);    /* 钳住I2C总线，准备发送或接收数据 */
iic_delay();
}

/**
* @brief    产生IIC停止信号
* @param    无
* @retval    无
*/
void iic_stop(void)
{
IIC_SDA(0);    /* STOP信号: 当SCL为高时, SDA从低变成高, 表示停止信号 */
iic_delay();
IIC_SCL(1);
iic_delay();
IIC_SDA(1);    /* 发送I2C总线结束信号 */
iic_delay();
}

/**
* @brief    等待应答信号到来
* @param    无
* @retval    1，接收应答失败
*             0，接收应答成功
*/
uint8_t iic_wait_ack(void)
{
uint8_t waittime = 0;
uint8_t rack = 0;

IIC_SDA(1);          /* 主机释放SDA线(此时外部器件可以拉低SDA线) */
iic_delay();
IIC_SCL(1);          /* SCL=1, 此时从机可以返回ACK */
iic_delay();

while (IIC_READ_SDA) /* 等待应答 */
{
      waittime++;

      if (waittime > 250)
      {
         iic_stop();
         rack = 1;
         break;
      }
}

IIC_SCL(0);          /* SCL=0, 结束ACK检查 */
iic_delay();
return rack;
}

/**
* @brief    产生ACK应答
* @param    无
* @retval    无
*/
void iic_ack(void)
{
IIC_SDA(0);    /* SCL 0 -> 1  时 SDA = 0,表示应答 */
iic_delay();
IIC_SCL(1);    /* 产生一个时钟 */
iic_delay();
IIC_SCL(0);
iic_delay();
IIC_SDA(1);    /* 主机释放SDA线 */
iic_delay();
}

/**
* @brief    不产生ACK应答
* @param    无
* @retval    无
*/
void iic_nack(void)
{
IIC_SDA(1);    /* SCL 0 -> 1  时 SDA = 1,表示不应答 */
iic_delay();
IIC_SCL(1);    /* 产生一个时钟 */
iic_delay();
IIC_SCL(0);
iic_delay();
}

/**
* @brief    IIC发送一个字节
* @param    data: 要发送的数据
* @retval    无
*/
void iic_send_byte(uint8_t data)
{
uint8_t t;

for (t = 0; t < 8; t++)
{
      IIC_SDA((data & 0x80) >> 7); /* 高位先发送 */
      iic_delay();
      IIC_SCL(1);
      iic_delay();
      IIC_SCL(0);
      data <<= 1;                   /* 左移1位,用于下一次发送 */
}
IIC_SDA(1);                      /* 发送完成, 主机释放SDA线 */
}

/**
* @brief    IIC读取一个字节
* @param    ack:  ack=1时，发送ack; ack=0时，发送nack
* @retval    接收到的数据
*/
uint8_t iic_read_byte(uint8_t ack)
{
uint8_t i, receive = 0;

for (i = 0; i < 8; i++ ) /* 接收1个字节数据 */
{
      receive <<= 1;       /* 高位先输出,所以先收到的数据位要左移 */
      IIC_SCL(1);
      iic_delay();

      if (IIC_READ_SDA)
      {
         receive++;
      }

      IIC_SCL(0);
      iic_delay();
}

if (!ack)
{
      iic_nack();    /* 发送nACK */
}
else
{
      iic_ack();    /* 发送ACK */
}

return receive;
}

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                        版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。

原文链接：https://blog.csdn.net/JasonKyro/article/details/134766316