相信很多读者都使用过类似AT24C0x这种使用I²C读写的EEPROM,在项目中,使用不当就容易导致数据丢失,或者异常的情况。

 

今天就来讲讲关于EEPROM的内容。

 

1I²C读写EEPROM基础原理

 

市面上大部分使用I2C通信的EEPROM,控制时序和读写流程都基本相同。


I²C通信原理,说简单不简单,但说难也不难,主要理解基础原理和时序即可。

 

可以参看我分享的文章:通信教程 | I²C基础原理及通信协议通信教程 | 详述I²C总线时序通信教程 | I²C几种速度及区别

 

2EEPROM底层驱动

 

真正实际做过项目的人都知道,好的底层驱动,会给上层应用开发带来很大便利,节省开发时间,以及减少bug发生率。

 

而大部分初学者,或者应届毕业生从事相关开发,一般很少考虑代码的移植性,复用性,或者说容错处理等问题。

 

下面,我简单列两点我在项目中,对EEPROM常用的几项操作。

 

1.写,再读,验证写入成功

 

这种方法很好理解:写入之后,再次读去这部分数据,进行一一匹配,验证是否与写入数据一致。

 

一般我是会重复操作3次,也就是说:写入,再读取,如果超过3次都还失败,那么我则放弃写入,认为写入失败,或芯片异常。

 

这个方法可以简单解决因异常导致写入失败的问题。

 

2.添加校验信息

 

在上面一层读验证基础上,对保存一些参数,我一般还会:在参数末尾添加类似“和校验”,或“CRC校验”。

 

假如你连续存储一个有10字节的参数(数据结构),如果因异常修改了中间某一个字节参数,你读出来进行校验,发现不对,则认为这个参数无效。

 

添加这个校验的目的相信从上面我举例已经明白,就是解决多字节参数中某个字节被恶意修改,导致这个参数无效的问题。

 

3.EEPROM在多任务中添加互斥锁

 

使用过操作系统的朋友都知道,多线程访问一个资源,一般都存在互斥的关系。简单的说:一个资源,在同一时刻,只能被一个线程操作。

 

那EEPROM举例:线程A在网EEPROM写10字节数据,刚6个字节时,线程B想要抢占,往EEPROM写入数据。你觉得线程A应不应该放弃I2C总线,让线程B写入呢?

 

答案肯定是不允许的,所以,就有了互斥锁这么一说。也就是等先占用I2C总线的线程操作完,才释放总线,让其他线程进行操作。

 

这三点应该是我比较常用了,网上还有其他一些相关的容错处理机制,感兴趣的不妨搜索一下。

 

我这里就不贴代码了,因芯片型号不同,应用不同,代码就存在差异。但我们目的:在保证满足应用的同时,需考虑代码的移植、复用、以及容错。

 

3I²C选择硬件、软件?

 

我们代码应该使用硬件I2C?还是软件模拟I2C?

 

这个问题有许多朋友都在问,说句实话,遇到这类有争议的问题,一般来说,需要结合项目实际情况,比如速度、实时性、移植性等。

 

我遇到这类问题,一般会根据实际情况而定。比如:你的I2C产品要提供给一些不同平台用户,进行二次开发,我觉得软件IO模拟比较好,方便用户嘛。

 

假如你们公司开发的产品都使用STM32这家公司芯片开发I2C产品,我觉得,你代码可以使用硬件I2C。

 

作者 | strongerHuang

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