蓝桥杯STM32G431RBT6学习——M24C02

前言

IIC是单片机的通用协议，在蓝桥杯单片机、嵌入式中都是考点。国信长天开发板板载M24C02（IIC驱动）作为调电存储模块，可以通过IIC对其写入数据后，掉电进行保存以供读取。其硬件接线如下：

M24C02解读

该芯片是一款EEPROM，也就是所谓的调电存储芯片，其使用方式十分简单，在数据手册中也写的非常清晰。
该芯片支持总线控制，通过一个驱动地址完成设备的选定及写入/读取控制，当我们只使用一片EEPROM的时候直接设备号给0即可，不同型号地址如下：

该芯片具有以下两种写入模式：
1、字节写入： 一次性向EEPROM写入一个字节的数据；
2、片写入： 一次性写入8/16字节的数据（拒绝于芯片内存，详见数据手册）。
该芯片具有以下三种读取模式：
1、当前地址读取： 从数据手册的意思是，直接从上次写入的地址+1的位置进行读取（: The internal data word address counter maintains the last
address accessed during the last read or write operation, incremented by one. ）；
2、随机读取： 直译过来确实是这个名字，但是没看出半点随机的意思，从指定地址读取一个字节数据；
3、连续读取： 顾名思义能够连续读取多个字节的数据，直到给他发停止信号为止。
在进行检测测试的时候我们可以使用字节写入/读取，当需要进行长数据操作时可以使用片写入、连续读取更方便。

STM32CubeMX配置

因为使用的是软件IIC，官方也提供了底层驱动，因此直接使能一下引脚就行了，当然其实不配置也行，因为底层驱动中给出了初始化函数。

Keil代码编写

1、字节写入：

数据手册提供了完整的字节写入说明，但是英语不好还是直接看图吧，流程相当简单，步骤如下：
IIC启动信号->发送写入的设备号（最后一位决定读写）->等待应答->发送写入的地址->等待应答->发送写入的数据->等待应答->IIC停止信号
具体代码如下：

//函数功能：  对M20C02进行字节写入数据  
//函数参数：  参数1：写入的地址，参数2：写入的数据
//函数返回值：写入结果ERROR（失败）/SUCCESS（成功）
unsigned char M24C02_Write(unsigned char addr, unsigned char data)
{
	I2CStart();					//IIC启动
	I2CSendByte(0xA0);			//发送写入的设备号
	if(I2CWaitAck() == ERROR)   //等待应答
		return ERROR;
	I2CSendByte(addr);			//发送写入的地址
	if(I2CWaitAck() == ERROR)	//等待应答
		return ERROR;
	I2CSendByte(data);			//发送写入的地址
	if(I2CWaitAck() == ERROR)	//等待应答
		return ERROR;
	I2CStop();					//停止信号
	return SUCCESS;
}

2、片写入：

片写入的流程与字节写入基本一致，区别在于每次写入数据以后都需要等待等待应答信号。
具体代码如下：

//函数功能：  对M20C02进行片写入数据  
//函数参数：  参数1：写入的地址，参数2：写入的数据，参数3：数据的长度
//函数返回值：写入结果ERROR（失败）/SUCCESS（成功）
unsigned char M24C02_PageWrite(unsigned char addr, unsigned char *data, unsigned int size)
{
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xA0);
	if(I2CWaitAck() == ERROR)
		return ERROR;
	I2CSendByte(addr);
	if(I2CWaitAck() == ERROR)
		return ERROR;
	for(int i = 0;i < size;i++)		//区别与字节写入，可以一直写入8/16个数据
	{
		I2CSendByte(data[i]);
		if(I2CWaitAck() == ERROR)
			return ERROR;
	}
	I2CStop();
	
	return SUCCESS;
}

3、读取：
与写入方式类似，读取方式也是大同小异，此处记录随机读取的方式（因为这个假读取很无语），需要注意的是假读取以后要重新开始一个IIC信号用于读取的时序。
具体代码如下：

//函数功能：  对M20C02进行字节读取数据  
//函数参数：  读取的地址
//函数返回值：读取成功返回读取到的数据，反之返回ERROR
unsigned char M24C02_Read(unsigned char addr)
{
	unsigned char data = 'd';
	
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xA0);
	if(I2CWaitAck() == ERROR)
		return ERROR;
	I2CSendByte(addr);
	if(I2CWaitAck() == ERROR)
		return ERROR;
	I2CStart();
	I2CSendByte(0xA1);
	if(I2CWaitAck() == ERROR)
		return ERROR;
	data = I2CReceiveByte();
	I2CStop();
	
	return data;
}

后记

芯片的数据手册确实是一个很重要的东西，学会看数据手册能够有效的完成任务，就是英语不好会些许难受。