PIC-микроконтроллеры. Все, что вам необходимо знать

Восьмибитный регистр может адресовать до 256 (2⁸) байтов. Если в конкретной модели реализована EEPROM-память меньшего объема, то старшие биты адреса должны быть сброшены, чтобы обращение всегда происходило в пределах физического адресного пространства. В микроконтроллерах PIC16F627/8 допустимыми адресами являются адреса из диапазона h’00’…h’7F’.

∙ EEDATA (регистр данных EEPROM)

Регистр данных либо содержит 8-битное число, считанное из EEPROM, либо значение, которое пользователь собирается записать в адресованную ячейку EEPROM-памяти.

∙ EECON1 (регистр управления 1 EEPROM)

Модуль EEPROM может работать в двух режимах — чтение и запись. Управление и контроль процессов чтения и записи осуществляются с помощью регистра EECON1 (см. Рис. 15.2).

Рис. 15.2.Регистр EECON1 модели PIC16F62X

∙ EECON2 (регистр управления 2 EEPROM)

Этот регистр физически не реализован и при его чтении всегда возвращается нулевое значение. Однако он используется для разрешения инициирования операции записи в EEPROM. Для этого в него необходимо загрузить непосредственно друг за другом два числа: сначала Ь’01010101’ (h’55’), а потом b’10101010’ (h’AA’). Эта «пляска с бубном» введена специально, чтобы исключить случайное изменение информации в EEPROM.

Чтобы прочитать данные из EEPROM, необходимо выполнить следующие операции:

1. Загрузить адрес интересующей нас ячейки в регистр EEADR.

2. Установить бит RD для запуска цикла чтения.

3. Бит RD сразу же автоматически сбрасывается, а искомое 8-битное число можно будет в следующем машинном цикле считать из регистра EEDATA.

Подпрограмма EE_GET, код которой приведен в Программе 15.1, реализует описанный алгоритм и возвращает значение из EEPROM в рабочем регистре. Причем это значение остается в регистре EEDATA до повторного использования регистра.

Программа 15.1. Чтение байта из EEPROM

; **************

; * ФУНКЦИЯ: Читает один байт из модуля EEPROM *

; * ВХОД: Адрес в EEADR *

; * ВЫХОД: Значение байта в W и в EEDATA *

; **************

EE_GET bsf STATUS,RP0; Переключаемся в 1-й банк

            movlw b’00000001’; Устанавливаем RD для запуска цикла чтения

            movwf EECON1; Считываем байт в EEDATA

            movf EEDATA,w; Копируем его в W

            bcf STATUS,RP0; Возвращаемся в 0-й банк

            return; перед возвратом

Процесс записи данных в EEPROM намеренно сделан более запутанным, чтобы уменьшить вероятность случайного запуска цикла записи из-за ошибки в программе или неправильной работы процессора, скажем, по причине сбоя в питании. Запись значения в заданную ячейку осуществляется по следующему алгоритму:

1. Скопировать адрес искомой ячейки в регистр EEADR.

2. Установить бит WREN (EECON1[2]) для разрешения операции записи.

3. Запретить все прерывания.

4. Записать в регистр EECON2 число h’55’.

5. Записать в регистр EECON2 число h’AA’.

6. Установить бит WR для инициирования цикла записи.

7. Сбросить бит WREN.

8. Разрешить прерывания.

9. Дождаться сброса бита WR, свидетельствующего о завершении процесса записи, и выйти из подпрограммы.

Цикл записи не запустится, если операции с номерами 4…6 не будут выполнены непосредственно друг за другом. Так, если во время записи этой кодовой последовательности произойдет прерывание, то операция записи будет прервана. Поэтому перед загрузкой кодовой последовательности необходимо запрещать прерывания, сбрасывая бит GIE.

При необходимости, по завершении цикла записи может генерироваться прерывание. Это прерывание разрешается установкой бита маски EEIE (PIE1[7]). После установки флага прерывания EEIF (PIR1[7]) прерывание генерируется обычным образом. Флаг EEIF должен сбрасываться вручную в обработчике прерывания.

Бывает так, что процессор сбрасывается, скажем, по тайм-ауту сторожевого таймера до завершения цикла записи. В этом случае данные в EEPROM могут оказаться поврежденными. Если операция записи была преждевременно прекращена из-за сброса микроконтроллера, то будет установлен флаг WRERR (EECON[3]). В остальных случаях для повышения надежности данные после завершения цикла записи можно считать обратно и убедиться в их целостности. К этому времени бит WREN можно уже сбросить, чтобы исключить несанкционированную запись. Сброс этого бита до завершения цикла записи не оказывает влияния на операцию.