如何操控Arduino內建的EEPROM？

Posted By 陸向陽 on 12 月 20, 2014 in Arduino, 單元, 教學文, 開發主板 | 0 comments

一般而言，Arduino系統板上的AVR微控制器晶片，會內建512Bytes（512B）容量的EEPROM記憶體，可供程式開發者自由運用。EEPROM是很普及的晶片，許多晶片商均有供貨，如Atmel、MAXIM、Microchip、NXP、Holtek、Nuvoton等。

EEPROM的特性是系統斷電後，資料依然能夠留存，有了這個內建的EEPROM，可以省去外接EEPROM或DIP Switch（中文稱為指撥開關）的麻煩。

想使用Arduino內建的EEPROM，在程式最初就要含括進來，即使用以下指令：

#include <EEPROM.h>

而在Arduino的初始執行階段，即setup()函式內，不需要下任何指令，而後直接在迴圈執行階段進行操作，即loop()函式內。

EEPROM的操作指令相當簡單，只有2個，即是寫入、讀取，格式如下：

寫入指令：

EEPROM.write(addr, val);

讀取指令：

EEPROM.read(addr);

其中addr就是address位址，val就是value數值，addr與val可以給直接數值，也可以用變數替代。

另外有一個EEPROM.clear指令，但說穿了，就是用程式寫迴圈，將每個位址的資料都寫入數值0，若要使用EEPROM.clear，就得在setup()函式內放入以下程式：

for(int i = 0; i < 512; i++)

EEPROM.write(i, 0);

EEPROM的操作很簡單，但要附帶說明兩點，一是更高階的AVR微控制器晶片應有更高容量的EEPROM，如此迴圈最大數值就不能設512，而要改成1024等。另也有人把Arduino程式強行燒錄到更少硬體資源的ATtiny系列晶片內，那可能就沒有512bytes可以用，容量可能降至256/128/64Bytes，如ATtiny48/88僅有64Bytes，甚至完全沒有，如ATtiny20、ATtiny40等。

若真的MCU內建的都不夠用，那就只好外接（大陸稱外設），外接為了減少接腳（大陸稱引腳）數的使用，一般都用串列介面來連接，但串列介面又有很多種，如MicroWire（TI/NS公司提出）、1-Wire（MAXIM/Dallas Semiconductor公司提出）、UNI/O（Microchip公司提出）、SPI（Motorola/Freescale公司提出）、I2C（NXP/Philips Semiconductor公司提出）等，AVR微控器本身也內建SPI、I2C等串列介面，有關SPI、I2C介面的操作，待以後有機會再說明。

典型I2C介面的EEPROM，編號24LC256，內有256kbits的儲存容量，換算成Byte則為32KB。