嵌入式開發(fā) | EEPROM驅動代碼常見操作

相信很多讀者都使用過類似AT24C0x這種使用I²C讀寫的EEPROM，在項目中，使用不當就容易導致數(shù)據(jù)丟失，或者異常的情況。

今天就來講講關于EEPROM的內容。

1I²C讀寫EEPROM基礎原理

市面上大部分使用I2C通信的EEPROM，控制時序和讀寫流程都基本相同。

I²C通信原理，說簡單不簡單，但說難也不難，主要理解基礎原理和時序即可。

可以參看我分享的文章：通信教程 | I²C基礎原理及通信協(xié)議通信教程 | 詳述I²C總線時序通信教程 | I²C幾種速度及區(qū)別

2EEPROM底層驅動

真正實際做過項目的人都知道，好的底層驅動，會給上層應用開發(fā)帶來很大便利，節(jié)省開發(fā)時間，以及減少bug發(fā)生率。

而大部分初學者，或者應屆畢業(yè)生從事相關開發(fā)，一般很少考慮代碼的移植性，復用性，或者說容錯處理等問題。

下面，我簡單列兩點我在項目中，對EEPROM常用的幾項操作。

1.寫，再讀，驗證寫入成功

這種方法很好理解：寫入之后，再次讀去這部分數(shù)據(jù)，進行一一匹配，驗證是否與寫入數(shù)據(jù)一致。

一般我是會重復操作3次，也就是說：寫入，再讀取，如果超過3次都還失敗，那么我則放棄寫入，認為寫入失敗，或芯片異常。

這個方法可以簡單解決因異常導致寫入失敗的問題。

2.添加校驗信息

在上面一層讀驗證基礎上，對保存一些參數(shù)，我一般還會：在參數(shù)末尾添加類似“和校驗”，或“CRC校驗”。

假如你連續(xù)存儲一個有10字節(jié)的參數(shù)（數(shù)據(jù)結構），如果因異常修改了中間某一個字節(jié)參數(shù)，你讀出來進行校驗，發(fā)現(xiàn)不對，則認為這個參數(shù)無效。

添加這個校驗的目的相信從上面我舉例已經(jīng)明白，就是解決多字節(jié)參數(shù)中某個字節(jié)被惡意修改，導致這個參數(shù)無效的問題。

3.EEPROM在多任務中添加互斥鎖

使用過操作系統(tǒng)的朋友都知道，多線程訪問一個資源，一般都存在互斥的關系。簡單的說：一個資源，在同一時刻，只能被一個線程操作。

那EEPROM舉例：線程A在網(wǎng)EEPROM寫10字節(jié)數(shù)據(jù)，剛6個字節(jié)時，線程B想要搶占，往EEPROM寫入數(shù)據(jù)。你覺得線程A應不應該放棄I2C總線，讓線程B寫入呢？

答案肯定是不允許的，所以，就有了互斥鎖這么一說。也就是等先占用I2C總線的線程操作完，才釋放總線，讓其他線程進行操作。

這三點應該是我比較常用了，網(wǎng)上還有其他一些相關的容錯處理機制，感興趣的不妨搜索一下。

我這里就不貼代碼了，因芯片型號不同，應用不同，代碼就存在差異。但我們目的：在保證滿足應用的同時，需考慮代碼的移植、復用、以及容錯。

3I²C選擇硬件、軟件？

我們代碼應該使用硬件I2C？還是軟件模擬I2C？

這個問題有許多朋友都在問，說句實話，遇到這類有爭議的問題，一般來說，需要結合項目實際情況，比如速度、實時性、移植性等。

我遇到這類問題，一般會根據(jù)實際情況而定。比如：你的I2C產(chǎn)品要提供給一些不同平臺用戶，進行二次開發(fā)，我覺得軟件IO模擬比較好，方便用戶嘛。

假如你們公司開發(fā)的產(chǎn)品都使用STM32這家公司芯片開發(fā)I2C產(chǎn)品，我覺得，你代碼可以使用硬件I2C。

作者 | strongerHuang

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