我們這一講簡要講解如何往EEPROM的地址0x55寫入一個(gè)數(shù)據(jù)，然后讀出這個(gè)數(shù)據(jù)的內(nèi)容。本講代碼圍繞的是宋老師的lesson14_2例程代碼講解。

1.寫入一個(gè)字節(jié)內(nèi)容

如果要在EEPROM的某個(gè)地址里寫入內(nèi)容，那么步驟的實(shí)現(xiàn)歸為：

起始信號(hào)→找到這個(gè)器件是否存在（尋址），發(fā)送的字節(jié)最低位要為0意為要往這個(gè)器件寫內(nèi)容→選擇EEPROM的哪個(gè)地址去寫→寫入8位的數(shù)據(jù)→停止信號(hào)。

宋老師寫的“void E2WriteByte(unsigned char addr, unsigned char dat)”函數(shù)里面，上一講都講解過里面的函數(shù)了，寫入一個(gè)字節(jié)內(nèi)容的講解我們就介紹完了。

2.讀出一個(gè)字節(jié)內(nèi)容

在“unsigned char E2ReadByte(unsigned char addr)”中前面三個(gè)函數(shù)與“void E2WriteByte(unsigned char addr, unsigned char dat)”都是一樣的操作步驟，選定好要讀出哪個(gè)地址的內(nèi)容，然后還需再重新發(fā)送起始信號(hào)，接著是把尋址的字節(jié)最低位設(shè)置為1意為要讀出EEPROM的某個(gè)地址里面的內(nèi)容，因?yàn)橹蛔x一個(gè)字節(jié)，所以單片機(jī)在接收完EEPROM發(fā)送回來的數(shù)據(jù)（這個(gè)數(shù)據(jù)就是當(dāng)初寫進(jìn)去的數(shù)據(jù)）之后，不產(chǎn)生拉低應(yīng)答（是單片機(jī)不產(chǎn)生應(yīng)答，不是說EEPROM不產(chǎn)生應(yīng)答），這樣EEPROM就不會(huì)再發(fā)送數(shù)據(jù)回來了，達(dá)到了只讀一個(gè)字節(jié)的功能。

所謂單片機(jī)讀EEPROM的數(shù)據(jù)出來，其實(shí)就是EEPROM在SDA線上不停地拉高拉低變化，而單片機(jī)就是不斷地判斷第一位是0或者1，第二位是0或者1······，這個(gè)細(xì)節(jié)過程大家有能力的話可以一步步去解讀宋老師寫的“unsigned char I2CReadNAK()”和“unsigned char I2CReadACK()”，其實(shí)這兩個(gè)函數(shù)只有一處不同，那就是“I2C_SDA = 1;”和“I2C_SDA = 0;”是否產(chǎn)生應(yīng)答。如果大家一句句地很難理解這個(gè)函數(shù)，那么不妨直接省去理解，拿來運(yùn)用就可以了。

3.獨(dú)立代碼

在main.c里復(fù)制以下代碼，編譯下載進(jìn)開發(fā)板，我們做的實(shí)驗(yàn)就是先在EEPROM的0x55的地址里寫入數(shù)據(jù)71（也就是字符‘G’的ASCII碼值），然后再去讀出這個(gè)數(shù)據(jù)，將字符‘G’顯示在液晶屏上。

之前的章節(jié)有提過為了兼容性我們不打算使用bit型的數(shù)據(jù)類型，所以修改了一下宋老師的“bit I2CWrite(unsigned char dat)”函數(shù)，改為unsigned char類型。

那么我們就不能像宋老師那樣寫為“return (~ack);”，而是寫為“return (!ack);”。unsigned char類型下，ack如果是0，那么~ack就為0xFF；ack如果是1，~ack就為0xFE，所以“~ack”的書寫方式會(huì)導(dǎo)致返回值不能限定在0或者1之間，也就會(huì)使代碼功能失效。

而“!ack”的表達(dá)就是說，當(dāng)ack等于0時(shí)，!ack只會(huì)等于1，不會(huì)等于0xFF這些。當(dāng)ack不等于0時(shí)（比如“ack=0xFE;”這些），那么!ack只會(huì)等于0，這樣保證了返回值只有0和1。

#include <reg52.h> 
#include <function.h>//詳見第六章第8講
#include <lcd.h>     //詳見第十一章第3講
#include <intrins.h>
 
#define I2CDelay()  {_nop_();_nop_();_nop_();_nop_();}
sbit I2C_SCL = P3^7;
sbit I2C_SDA = P3^6;
 
/* 產(chǎn)生總線起始信號(hào) */
void I2CStart()
{
    I2C_SDA = 1; //首先確保SDA、SCL都是高電平
    I2C_SCL = 1;
    I2CDelay();
    I2C_SDA = 0; //先拉低SDA
    I2CDelay();
    I2C_SCL = 0; //再拉低SCL
}

/* 產(chǎn)生總線停止信號(hào) */
void I2CStop()
{
    I2C_SCL = 0; //首先確保SDA、SCL都是低電平
    I2C_SDA = 0;
    I2CDelay();
    I2C_SCL = 1; //先拉高SCL
    I2CDelay();
    I2C_SDA = 1; //再拉高SDA
    I2CDelay();
}

/* I2C總線寫操作，dat-待寫入字節(jié)，返回值-從機(jī)應(yīng)答位的值 */
u8 I2CWrite(unsigned char dat)
{
    u8 ack;                            //用于暫存應(yīng)答位的值
    unsigned char mask;                //用于探測字節(jié)內(nèi)某一位值的掩碼變量
  
    for (mask=0x80; mask!=0; mask>>=1) //從高位到低位依次進(jìn)行
    {
        if ((mask&dat) == 0)  //該位的值輸出到SDA上
            I2C_SDA = 0;
        else
            I2C_SDA = 1;
        I2CDelay();
        I2C_SCL = 1;          //拉高SCL
        I2CDelay();
        I2C_SCL = 0;          //再拉低SCL，完成一個(gè)位周期
    }
    I2C_SDA = 1;   //8位數(shù)據(jù)發(fā)送完后，主機(jī)釋放SDA，以檢測從機(jī)應(yīng)答
    I2CDelay();
    I2C_SCL = 1;   //拉高SCL
    ack = I2C_SDA; //讀取此時(shí)的SDA值，即為從機(jī)的應(yīng)答值
    I2CDelay();
    I2C_SCL = 0;   //再拉低SCL完成應(yīng)答位，并保持住總線
  
    return (!ack); //應(yīng)答值取反以符合通常的邏輯：
                   //0=不存在或忙或?qū)懭胧。?=存在且空閑或?qū)懭氤晒?
}

/* I2C總線讀操作，并發(fā)送非應(yīng)答信號(hào)，返回值-讀到的字節(jié) */
unsigned char I2CReadNAK()
{
    unsigned char mask;
    unsigned char dat;
  
    I2C_SDA = 1;                       //首先確保主機(jī)釋放SDA
    for (mask=0x80; mask!=0; mask>>=1) //從高位到低位依次進(jìn)行
    {
        I2CDelay();
        I2C_SCL = 1;      //拉高SCL
        if(I2C_SDA == 0)  //讀取SDA的值
            dat &= ~mask; //為0時(shí)，dat中對(duì)應(yīng)位清零
        else
            dat |= mask;  //為1時(shí)，dat中對(duì)應(yīng)位置1
        I2CDelay();
        I2C_SCL = 0;      //再拉低SCL，以使從機(jī)發(fā)送出下一位
    }
    I2C_SDA = 1;   //8位數(shù)據(jù)發(fā)送完后，拉高SDA，發(fā)送非應(yīng)答信號(hào)
    I2CDelay();
    I2C_SCL = 1;   //拉高SCL
    I2CDelay();
    I2C_SCL = 0;   //再拉低SCL完成非應(yīng)答位，并保持住總線
  
    return dat;
}
 
void main()
{  
    u8 str[2];
    InitLcd1602();//初始化液晶屏 
    while (1)
    {     
        I2CStart();
        I2CWrite(0x50<<1); //尋址器件，后續(xù)為寫操作
        I2CWrite(0x55);    //寫入要存儲(chǔ)的地址為0x55
        I2CWrite('G');     //寫入71這個(gè)數(shù)據(jù)，'G'的表達(dá)更加直觀地表示要在液晶屏上顯示的內(nèi)容
        I2CStop();
    
        delay_ms(1000);    //等待一秒之后，準(zhǔn)備讀出這個(gè)數(shù)據(jù)
    
        I2CStart();
        I2CWrite(0x50<<1); //尋址器件，后續(xù)為寫操作
        I2CWrite(0x55);    //選擇要讀出內(nèi)容的地址為0x55
        I2CStart();        //發(fā)送重復(fù)啟動(dòng)信號(hào)
        I2CWrite((0x50<<1)|0x01); //尋址器件，后續(xù)為讀操作
        str[0] = I2CReadNAK();    //讀取這個(gè)器件0x55的地址里面的內(nèi)容存放在數(shù)組的0號(hào)元素里
        I2CStop();
    
        LcdShowStr_len(7, 0, str, 1);//顯示str[0]的內(nèi)容
        while (1);//程序暫停運(yùn)行
    }
}

為了更加直觀了解這些過程，筆者并沒有像宋老師那樣給大家封裝好寫函數(shù)和讀函數(shù)，這是為了大家不用在各個(gè)函數(shù)中跳來跳去地分析，在主函數(shù)里直接一步到位地講解這些操作步驟，方便大家對(duì)這些細(xì)節(jié)的了解。