Задание "EEPROM"

Автор: Зиновчик Олег

Разбор прилагаемой библиотеки

К документации прилагается архив с минимумом, позволяющим работать с EEPROM. В папке lib лежат используемые исходники и заголовочные файлы.

• main.c — пример программы, вызывающую функцию проверки EEPROM и собственно предложенных операций над ней. В случае успешной проверки загорается зеленый светодиод, в случае ошибок - синий.
• i2c_common.h, i2c_common.c — пример библиотеки для работы с шиной I2C, включающий абстракцию, пригодную для большинства устройств, работающих на I2C.
• i2c_eeprom.h, i2c_eeprom.c — пример библиотеки для работы с EEPROM, использующий выше предложенную абстракцию.

i2c_eeprom также предоставляет функцию EE_TEST(). Ее предусловия:

• EEPROM — 24LC02;
• SCL и SDA подключены к пинам, которые использует I2C1 (SCL - PB6, SDA - PB7);
• I2C уже настроен и готов к работе;
• WP подключен к PB5;
• A0-2 заземлены.

Пример подключения:

Собственно, функция EE_TEST() последовательно проверяет:

• побайтово (запись + чтение для проверки);
• постранично (запись + чтение для проверки);
• чтением «текущего адреса» начиная с первого байта для проверки;

и возвращает количество ошибок (несовпадений того, что записали, и того, что прочитали).

Рекомендую самостоятельно разобраться с собственно реализацией функционала, так как это поможет закрепить принципы работы как с I2C, так и с EEPROM, а также решить следующие задачи.

Обратите внимание: в make-файле по умолчанию для прошивки (вызова make flash) вызывается команда openocd. Если вы прошиваете с помощью st-flash, отредактируйте make-файл примерно на строке 86:

• закомментируйте строку openocd -f interface/stlink...;
• раскомментируйте строку st-flash write $(PROJECT).bin 0x08000000.

Уровень 1

1. Подключите EEPROM так, как показано на фотографии. Функция белых проводов на ней - заземление Vss и A0-2. Соберите приложенный проект и прошейте им STM32. Убедитесь в том, что загорелся зеленый светодиод. Если в течение более чем 5 секунд ни один из светодиодов не загорается, убедитесь в правильности подключения и заземления и в том, что питание от трех вольт.
2. Заземлите выход WP EEPROM и выполните проверку. Объясните отсутствие различий с предыдущим пунктом.
3. Подайте на WP питание (то же, что и на Vss) и выполните проверку. Объясните, почему загорелся синий светодиод.

Уровень 2

Напишите программу, складывающую N матриц размером 3x3 из элементов типа char (1 байт). Требования:

• Сначала N матриц (можно генерировать их как угодно, лишь бы можно было проверить правильность результата) записываются в EEPROM; передавать их EEPROM побайтово запрещено.
• Только после этого программа начинает последовательно складывать матрицы одна за другой. Промежуточные результаты записывать в EEPROM не обязательно.

Складываемые матрицы и результат сложения выведите с помощью xprintf.

Перед выполнением задачи подумайте, с какой проблемой вы столкнетесь во время реализации. Напишите функцию, решающую эту проблему, тем самым значительно упрощая дальнейшее использование EEPROM.

Уровень 3

Все задержки (вспомните, где и зачем они необходимы) в приложенной библиотеке реализованы вызовом delay, который в цикле исполняет ассембреные команды nop. Объясните, почему это плохо, и приведите случаи, в которых это может привести к зависанию исполнения программы. Реализуйте эти задержки с помощью таймеров.

Уровень 4

Освойте DMA с использованием EEPROM и шины I2C.