实验18
24C02储存开机次数实验
24C02是2K字节的串行EEPROM,
内部含有256个8位字节,该器件通过总线操作,并有专门的写保护功能。
串行EEPROM简称I2C总线式串行器件。串行器件不仅占用很少的资源和I/O线,而且体积大大缩小,同时具有工作电源宽、抗干扰能力强、功耗低、数据不易丢失和支持在线编程等特点。
I2C总线是一种用于IC器件之间连接的二线制总线。它通过SDA(串行数据线)及SCL(串行时钟线)两根线在连到总线上的器件之间传送信息,并根据地址识别每个器件:不管是单片机、存储器、LCD驱动器还是键盘接口。
我们通过一个实验来了解24C02的读写操作过程:
该实验功能是单片机复位一次, 自动从24C02中读取数据,
然后加1,最终数码管中的数据就是开机的次数,具有一定的实用意义。
相关原理:

程序运行的照片:

接线方法:
1、接8位数码管的数据线。将数码管部份的数据口
JP5接到CPU部份的P0口JP51.
2、接8位数码管的显示位线。将数码管部份的显示位口
JP8接到CPU部份的P2口JP52.
3、用一根2PIN数据线一端插入CPU部份JP53(P3口)的P3.6,P3.7另外一端插入24C02部份的控制端JP38。
烧写后用手按复位键可以看到数码管每按一下加一。
程序流程图:

汇编语言参考程序:
SDA24 EQU P3.7
SCLK24 EQU P3.6
ORG 0000H
AJMP MAIN
ORG 0080H
MAIN:
CLR P3.7 ;打开写保护
MOV DPTR,#TAB
MOV A,#00H ;读地址
LCALL RD24
CJNE A,#10,TT
TT: JNC TT1
AJMP TT2
TT1: MOV A,#00
TT2: MOV 30H,A
MOVC A,@A+DPTR
CLR P2.6 ;开数码管
MOV P0,A ;送显示
MOV A,30H
INC A
MOV B,A
MOV A,#00H
LCALL WT24
AJMP $
TAB: DB
28H,7EH,0A2H,62H,74H,61H,21H,7AH,20H,60H
RD24: PUSH ACC ;读24C02子程序。
SETB SDA24
CLR SCLK24
CALL START24 ;启动
MOV A,#0A0H
CALL SHIFT8 ;移位
CALL ACK ;响应
POP ACC
CALL SHIFT8
CALL ACK
CALL START24
MOV A,#0A1H
CALL SHIFT8
CALL ACK
SETB SDA24
MOV R7,#8
CLR A
SETB SDA24
RD000: RL A ;8个位
SETB SCLK24
MOV C,SDA24
MOV ACC.0,C
CLR SCLK24
DJNZ R7,RD000
RET
;-------------------------------
;写入24C02程序:
WT24: PUSH ACC
SETB SDA24
CLR SCLK24
CALL START24
MOV A,#0A0H
CALL SHIFT8
CALL ACK
POP ACC
CALL SHIFT8
CALL ACK
MOV A,B
CALL SHIFT8
CALL ACK
CALL STOP
CALL DELAY2
RET
; -------------------------------
;开始条件
START24:CLR SDA24
SETB SDA24
SETB SCLK24
CLR SDA24
CLR SCLK24
RET
;停止条件
STOP: CLR SDA24
SETB SCLK24
SETB SDA24
RET
;应答信号
ACK: SETB SCLK24
CLR SCLK24
RET
;读、写数据
SHIFT8: MOV R7,#8
SH01: RLC A
MOV SDA24,C
SETB SCLK24
CLR SCLK24
DJNZ R7,SH01
RET
DELAY2: ;延时
NOP
NOP
NOP
NOP
RET
END
c语言参考程序:
#include<reg51.h>
//头文件
#include<intrins.h>
#define uchar unsigned char //宏定义,为方便编程
#define uint unsigned int
#define DIGI P0 //宏定义,将P0口定义为ad7-ad0
#define SELECT P2 //宏定义,将P2口定义为数码管选择位
sbit SDA=P3^7; //定义数据线
sbit SCL=P3^6; //定义时钟线
uint value=0;
uchar
digivalue[]={0x28,0x7e,0x0a2,0x62,0x74,0x61,0x21,0x7a,0x20,0x60};
//数字数组,依次为0-9
#define delayNOP();
{_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();};
#define OP_WRITE 0xa0 // 器件地址以及写入操作
#define OP_READ 0xa1 // 器件地址以及读取操作
void start();
void stop();
uchar shin();
bit shout(uchar write_data);
void write_byte( uchar addr, uchar
write_data);
void delayms(uint ms);
uchar read_current();
uchar read_random(uchar random_addr);
/**********************************************************/
void start() //I2C启动函数
//开始位
{
SDA = 1; //使能 SDA
SCL = 1;
delayNOP();
SDA = 0;
delayNOP();
SCL = 0;
}
/**********************************************************/
void stop() //I2C停止函数
// 停止位
{
SDA = 0;
delayNOP();
SCL = 1;
delayNOP();
SDA = 1;
}
/**********************************************************/
uchar shin()
// 从AT24C02移出数据到MCU
{
uchar i,read_data;
for(i = 0; i < 8; i++)
{
SCL = 1;
read_data <<= 1; //数据左移一位
read_data |= SDA;
SCL = 0;
}
return(read_data);
}
/**********************************************************/
bit shout(uchar write_data)
// 从MCU移出数据到AT24C02
{
uchar i;
bit ack_bit;
for(i = 0; i < 8; i++) // 循环移入8个位
{
SDA = (bit)(write_data & 0x80);
_nop_();
SCL = 1;
delayNOP();
SCL = 0;
write_data <<= 1;
}
SDA = 1; // 读取应答
delayNOP();
SCL = 1;
delayNOP();
ack_bit = SDA;
SCL = 0;
return ack_bit; // 返回AT24C02应答位
}
/**********************************************************/
void write_byte(uchar addr, uchar
write_data)
// 在指定地址addr处写入数据write_data
{
start();
shout(OP_WRITE);
shout(addr);
shout(write_data);
stop();
delayms(10); // 写入周期
}
/**********************************************************/
uchar read_current()
// 在当前地址读取
{
uchar read_data;
start();
shout(OP_READ);
read_data = shin();
stop();
return read_data;
}
/**********************************************************/
uchar read_random(uchar random_addr)
// 在指定地址读取
{
start();
shout(OP_WRITE);
shout(random_addr);
return(read_current());
}
/**********************************************************/
void delayms(uint ms)
// 延时子程序
{
uchar k;
while(ms--)
{
for(k = 0; k < 120; k++);
}
}
/**********************************************************/
void delay() //复位消抖动函数
{
uchar ii=0,jj=0,kk=0;
for(ii=0;ii<200;ii++)
for(jj=0;jj<200;jj++);
}
char code SST516[3] _at_ 0x003b; //仿真器保留
main()
{
SCL = 0;
delay();
value=read_random(0); //读取单片机复位次数
value=value+1; //读到的次数加一
if(value>9) value=0;
write_byte(0,value);
P2=0xdf; //选择第二个数码管
DIGI=digivalue[value]; //显示次数
while(1);
} |