ESP32 开发笔记(三）源码示例 11_IIC_AT24C02 使用IIC总线实现EEPROM小容量数据储存测试
开发板购买连接windows
https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2oq0.12575281.0.0.50111deb2Ij1As&ft=t&id=626366733674数组
开发板简介
开发环境搭建 windows
源码示例：
0_Hello Bug （ESP_LOGX与printf） 工程模板/打印调试输出
1_LED LED亮灭控制
2_LED_Task 使用任务方式控制LED
3_LEDC_PWM 使用LEDC来控制LED实现呼吸灯效果
4_ADC_LightR 使用ADC读取光敏电阻实现光照传感
5_KEY_Short_Long 按钮长按短按实现
6_TouchPad_Interrupt 电容触摸中断实现
7_WS2812_RMT RGB_LED彩虹变色示例
8_DHT11_RMT 使用RMT实现读取DHT11温湿度传感器
9_SPI_SDCard 使用SPI总线实现TF卡文件系统示例
10_IIC_ADXL345 使用IIC总线实现读取ADXL345角度加速度传感器
11_IIC_AT24C02 使用IIC总线实现小容量数据储存测试
12_IR_Rev_RMT 使用RMT实现红外遥控接收扫码（NEC）
13_IR_Send_RMT 使用RMT实现红外数据发送（NEC）
14_WIFI_Scan 附近WIFI信号扫描示例
15_WIFI_AP 建立软AP示例
16_WIFI_AP_TCP_Server 在软AP模式下实现TCP服务端
17_WIFI_AP_TCP_Client 在软AP模式下实现TCP客户端
18_WIFI_AP_UDP 在软AP模式下实现UDP通信
19_WIFI_STA 建立STA站模
20_WIFI_STA_TCP_Server 在站模式STA下实现TCP服务端
21_WIFI_STA_TCP_Client 在站模式STA下实现TCP客户端
22_WIFI_STA_UDP 在站模式STA下实现UDP通信
23_LVGL_Test LVGL图形库简单示例缓存
IIC 简介
IIC(Inter－Integrated Circuit)总线是一种由 PHILIPS 公司开发的两线式串行总线，用于链接
微控制器及其外围设备。它是由数据线 SDA 和时钟 SCL 构成的串行总线，可发送和接收数据。
在 CPU 与被控 IC 之间、 IC 与 IC 之间进行双向传送， 高速 IIC 总线通常可达 400kbps 以上。
I2C 总线在传送数据过程当中共有三种类型信号， 它们分别是：开始信号、结束信号和应答
信号。
开始信号： SCL 为高电平时， SDA 由高电平向低电平跳变，开始传送数据。
结束信号： SCL 为高电平时， SDA 由低电平向高电平跳变，结束传送数据。
应答信号：接收数据的 IC 在接收到 8bit 数据后，向发送数据的 IC 发出特定的低电平脉冲，
表示已收到数据。 CPU 向受控单元发出一个信号后，等待受控单元发出一个应答信号， CPU 接
收到应答信号后，根据实际状况做出是否继续传递信号的判断。若未收到应答信号，由判断为
受控单元出现故障。
这些信号中，起始信号是必需的，结束信号和应答信号，均可以不要。 IIC 总线时序图如
图所示：
app
AT24C02简介函数
AT24C02是一个2K位串行CMOS E2PROM， 内部含有256个8位字节，CATALYST公司的先进CMOS技术实质上减小了器件的功耗。AT24C02有一个8字节页写缓冲器。该器件经过IIC总线接口进行操做，有一个专门的写保护功能。测试
总线数据传送协议I2C，总线协议规定任何将数据传送到总线的器件做为发送器。任何从总线接收数据的器件为接收器。数据传送是由产生串行时钟和全部起始中止信号的主器件控制的。主器件和从器件均可以做为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据（发送或接收）的模式，因为A0、A1和A2能够组成000~111八种状况，即经过器件地址输入端A0、A1和A2能够实现将最多8个AT24C02器件链接到总线上，经过进行不一样的配置进行选择器件。ui
引脚说明.net
SCL 串行时钟：AT24C02串行时钟输入管脚用于产生器件全部数据发送或接收的时钟，这是一个输入管脚。设计
SDA 串行数据/地址：AT24C02 双向串行数据/地址管脚用于器件全部数据的发送或接收，SDA 是一个开漏输出管脚，可与其它开漏输出或集电极开路输出进行线或（wire-OR）。3d
A0、A1、A2 器件地址输入端：这些输入脚用于多个器件级联时设置器件地址，当这些脚悬空时默认值为0。当使用AT24C02 时最大可级联8个器件。若是只有一个AT24C02被总线寻址，这三个地址输入脚（A0、A一、A2 ）可悬空或链接到Vss or GND。
WP写保护：若是WP管脚链接到Vcc，全部的内容都被写保护只能读。当WP管脚链接到Vss or GND 或悬空容许器件进行正常的读/写操做
1、硬件设计/原理
查看开发板原理图，IIC的SDA接到了ESP32模块的GPIO22，IIC的SCL接到了ESP32模块的GPIO21引脚，INT引脚由于GPIO数量紧张全部未接主控。
2、程序设计
先引用必要头文件
// AT24C02 Example #include "freertos/FreeRTOS.h" #include "freertos/task.h" #include "esp_system.h" #include "esp_log.h" #include "nvs_flash.h" #include "driver/gpio.h" #include "at24cxx.h"
定义数据线GPIO
#define SCL_PIN GPIO_NUM_21 #define SDA_PIN GPIO_NUM_22
读取写入缓存
//要写入到24c02的字符串数组
const uint8_t TEXT_Buffer[]={"ESP32 HelloBug IIC TEST"};
#define SIZE sizeof(TEXT_Buffer)
uint8_t datatemp[SIZE];
主函数开启一个任务
void app_main() {
ESP_LOGI(TAG, "APP Start......");
ESP_ERROR_CHECK(nvs_flash_init());
xTaskCreate(&AT24C02_Task, //pvTaskCode
"sensorTask",//pcName
4096,//usStackDepth
NULL,//pvParameters
4,//uxPriority
NULL//pxCreatedTask
);
}
任务函数中负责IIC初始化，芯片初始化和读写测试
static void AT24C02_Task(void *pvParameters) {
uint8_t ret = 0;
Init_AT24CXX(SDA_PIN,SCL_PIN);
while(AT24CXX_Check()){//检测不到24c02
ESP_LOGI(TAG,"24C02 Check Failed!\r\n");
vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);
ESP_LOGI(TAG,"Please Check! \r\n");
vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);
}
ESP_LOGI(TAG,"Start Write 24C02....\r\n");
AT24CXX_Write(0,(uint8_t*)TEXT_Buffer,SIZE);
ESP_LOGI(TAG,"24C02 Write Finished!\r\n");//提示传送完成
ESP_LOGI(TAG,"Start Read 24C02.... \r\n");
AT24CXX_Read(0,datatemp,SIZE);
ESP_LOGI(TAG,"The Data Readed Is: %s \r\n",datatemp);//提示传送完成
ESP_LOGI(TAG,"Test ok\n");
while (1) {
vTaskDelay(1000 / portTICK_RATE_MS);
}
}
初始化IIC
//初始化IIC
void Init_AT24CXX(uint8_t sdaPin, uint8_t sclPin)
{
i2c_config_t conf; //I2C 配置结构体
conf.mode = I2C_MODE_MASTER; //I2C 模式
conf.sda_io_num = sdaPin; //SDA IO映射
conf.sda_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE; //SDA IO模式
conf.scl_io_num = sclPin; //SCL IO映射
conf.scl_pullup_en = GPIO_PULLUP_ENABLE; //SCL IO模式
conf.master.clk_speed = 200000; //I2C CLK频率
i2c_param_config(I2C_NUM_1, &conf); //设置I2C1
//注册I2C1服务即便能
i2c_driver_install(I2C_NUM_1, conf.mode,I2C_MASTER_RX_BUF_DISABLE,I2C_MASTER_TX_BUF_DISABLE,0);
}
检查AT24C02是否在线
//检查AT24CXX是否正常
//这里用了24XX的最后一个地址(255)来存储标志字.
//若是用其余24C系列,这个地址要修改
//返回1:检测失败
//返回0:检测成功
uint8_t AT24CXX_Check(void)
{
uint8_t temp;
temp = AT24CXX_ReadOneByte(255);//避免每次开机都写AT24CXX
ESP_LOGI(TAG,"AT24CXX_Check : %02X \r\n",temp);
if(temp==0x55){
return 0;
}else{//排除第一次初始化的状况
AT24CXX_WriteOneByte(255,0x55);
temp = AT24CXX_ReadOneByte(255);
if(temp == 0X55)return 0;
}
return 1;
}
IIC读取/写入字节函数
//在AT24CXX指定地址读出一个数据
//ReadAddr:开始读数的地址
//返回值 :读到的数据
uint8_t AT24CXX_ReadOneByte(uint16_t ReadAddr)
{
esp_err_t ret = 0;
uint8_t data = 0;
i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create();
i2c_master_start(cmd);
if(EE_TYPE > AT24C16){
i2c_master_write_byte(cmd, (SensorAdd << 1) | I2C_MASTER_WRITE, ACK_CHECK_EN);//发送写命令
i2c_master_write_byte(cmd, ReadAddr>>8, ACK_CHECK_EN);//发送高地址
}else{
i2c_master_write_byte(cmd, 0XA0+((ReadAddr/256)<<1), ACK_CHECK_EN);//发送器件地址0XA0,写数据
}
i2c_master_write_byte(cmd, ReadAddr%256, ACK_CHECK_EN);//发送低地址
i2c_master_start(cmd);
i2c_master_write_byte(cmd, (SensorAdd << 1) | I2C_MASTER_READ, ACK_CHECK_EN);
i2c_master_read_byte(cmd, &data, NACK_VAL);
i2c_master_stop(cmd);
ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_NUM_1, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS);
i2c_cmd_link_delete(cmd);
return data;
}
//在AT24CXX指定地址写入一个数据
//WriteAddr :写入数据的目的地址
//DataToWrite:要写入的数据
void AT24CXX_WriteOneByte(uint16_t WriteAddr,uint8_t DataToWrite)
{
esp_err_t ret = 0;
i2c_cmd_handle_t cmd = i2c_cmd_link_create();
i2c_master_start(cmd);
if(EE_TYPE > AT24C16){
i2c_master_write_byte(cmd, (SensorAdd << 1) | I2C_MASTER_WRITE, ACK_CHECK_EN);//发送写命令
i2c_master_write_byte(cmd, WriteAddr>>8, ACK_CHECK_EN);//发送高地址
}else{
i2c_master_write_byte(cmd, 0XA0+((WriteAddr/256)<<1), ACK_CHECK_EN);//发送器件地址0XA0,写数据
}
i2c_master_write_byte(cmd, WriteAddr%256, ACK_CHECK_EN);//发送低地址
i2c_master_write_byte(cmd, DataToWrite, ACK_CHECK_EN);
i2c_master_stop(cmd);
ret = i2c_master_cmd_begin(I2C_NUM_1, cmd, 1000 / portTICK_RATE_MS);
i2c_cmd_link_delete(cmd);
vTaskDelay(10 / portTICK_RATE_MS);
}
3、下载测试
打开ESP-IDF Command Prompt
cd命令进入此工程目录
cd F:\ESP32_DevBoard_File\11_IIC_AT24C02
查看电脑设备管理器中开发板的串口号
执行idf.py -p COM9 flash monitor从串口9下载并运行打开口显示设备调试信息 Ctrl+c退出运行
能够查看串口数据输出测试结果