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在本教程中，我們將了解使用 PIC16F877A 微控制器中的 EEPROM 保存數(shù)據(jù)是多么容易。在大多數(shù)實(shí)時(shí)項(xiàng)目中，我們可能必須保存一些數(shù)據(jù)，即使關(guān)閉電源也不應(yīng)刪除這些數(shù)據(jù)。這聽起來像是一個(gè)復(fù)雜的過程，但在XC8編譯器的幫助下，只需使用一行代碼即可完成此任務(wù)。如果數(shù)據(jù)在兆字節(jié)方面很大，那么我們可以連接SD卡等存儲(chǔ)設(shè)備并將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在其中。但是，如果數(shù)據(jù)很小，我們可以避免那些累人的過程，我們可以簡單地使用PIC微控制器中存在的EEPROM來保存我們的數(shù)據(jù)并隨時(shí)檢索它。

PIC16F877A 中的 EEPROM：

EEPROM 代表“電子可擦除和可編程只讀存儲(chǔ)器”。顧名思義，它是PIC微控制器內(nèi)部的存儲(chǔ)器，我們可以通過編程來寫入/讀取數(shù)據(jù)。僅當(dāng)程序中提到這樣做時(shí)，保存在此中的數(shù)據(jù)才會(huì)被刪除。EEPROM 中可用的存儲(chǔ)空間量因每個(gè)微控制器而異;詳細(xì)信息將照常在數(shù)據(jù)表中給出。在我們的PIC16F877A案例中，可用空間為256字節(jié)，如其規(guī)格數(shù)據(jù)表中所述。現(xiàn)在讓我們看看如何使用這 256 字節(jié)通過簡單的實(shí)驗(yàn)設(shè)置來讀/寫數(shù)據(jù)。

電路圖及說明：

該項(xiàng)目的電路圖如上所示。我們已經(jīng)連接了一個(gè)LCD，以可視化保存和檢索的數(shù)據(jù)。普通電位計(jì)連接到AN4模擬通道，因此饋入可變電壓，該可變電壓將用作要保存在EEPROM中的數(shù)據(jù)。我們還在RB0上使用了一個(gè)按鈕，當(dāng)按下這個(gè)按鈕時(shí)，來自模擬通道的數(shù)據(jù)將保存在EEPROM中。

這種連接可以在面包板上進(jìn)行。PIC微控制器的引腳排列如下表所示。

S.No：	引腳編號	引腳名稱	已連接到
1	21	RD2	液晶顯示器的 RS
2	22	RD3	液晶顯示器的E
3	27	RD4	液晶屏D4
4	28	RD5	液晶屏D5
5	29	RD6	液晶屏D6
6	30	RD7	液晶屏D7
7	33	RBO/INT	按鈕
8	7	AN4	電位計(jì)

模擬使用PIC EEPROM：

該項(xiàng)目還涉及使用 Proteus 設(shè)計(jì)的模擬，使用它我們可以在沒有任何硬件的情況下模擬項(xiàng)目的工作。本教程末尾給出了此模擬的程序。您可以簡單地從這里使用十六進(jìn)制文件并模擬整個(gè)過程。

在仿真過程中，您可以在LCD屏幕上可視化當(dāng)前ADC值和保存在EEPROM中的數(shù)據(jù)。要將當(dāng)前ADC值保存到EEPROM中，只需按下連接到RB0的開關(guān)即可保存。模擬的快照如下所示。

模擬使用PIC EEPROM的方法

EEPROM的編程PIC：

本教程的完整代碼在本教程末尾給出。在我們的程序中，我們必須從ADC模塊讀取值，當(dāng)按下按鈕時(shí)，我們必須將該值保存在EEPROM中。由于我們已經(jīng)了解了ADC和LCD接口，我將進(jìn)一步解釋從EEPROM保存和檢索數(shù)據(jù)的代碼。

根據(jù)數(shù)據(jù)表“這些器件具有 4 或 8K 字的程序閃存，PIC16F877A 的地址范圍從 0000h 到 1FFFh”。這意味著每個(gè)EEPROM存儲(chǔ)空間都有一個(gè)地址，可以通過該地址訪問它，在我們的MCU中，該地址從0000h到1FFFh開始。

要將數(shù)據(jù)保存在特定的EEPROM地址中，只需使用以下行。

eeprom_write(0,adc);

這里的“adc”是一個(gè)整數(shù)類型的變量，其中存在要保存的數(shù)據(jù)。“0”是保存我們數(shù)據(jù)的EEPROM地址。語法“eeprom_write”由我們的XC8編譯器提供，因此編譯器將自動(dòng)處理寄存器。

要檢索已存儲(chǔ)在EEPROM中的數(shù)據(jù)并將其保存到變量中，可以使用以下代碼行。

Sadc = (int)eeprom_read(0);

在這里，“Sadc”是保存來自EEPROM的數(shù)據(jù)的變量。“0”是我們從中檢索數(shù)據(jù)的EEPROM地址。語法“eeprom_read”由我們的XC8編譯器提供，因此編譯器將自動(dòng)處理寄存器。保存在EEPROM中的數(shù)據(jù)將采用十六進(jìn)制類型。因此，我們通過在語法前加上（int）來將它們轉(zhuǎn)換為整數(shù)類型。

加工：

一旦我們了解了代碼的工作原理并準(zhǔn)備好了硬件，我們就可以測試代碼了。將代碼上傳到 PIC 微控制器并啟動(dòng)設(shè)置。如果一切按預(yù)期工作，則應(yīng)在LCD中看到當(dāng)前ADC值。現(xiàn)在，您可以按下按鈕將ADC值保存到EEPROM。現(xiàn)在，您可以通過關(guān)閉整個(gè)系統(tǒng)并再次打開來檢查值是否已保存。開機(jī)后，您應(yīng)該會(huì)在LCD屏幕上看到之前保存的值。

PIC16F877A EEPROM 教程

#define _XTAL_FREQ 20000000

#define RS RD2

#define EN RD3

#define D4 RD4

#define D5 RD5

#define D6 RD6

#define D7 RD7

#include

#pragma config FOSC = HS // Oscillator Selection bits (HS oscillator)

#pragma config WDTE = OFF // Watchdog Timer Enable bit (WDT disabled)

#pragma config PWRTE = ON // Power-up Timer Enable bit (PWRT enabled)

#pragma config BOREN = ON // Brown-out Reset Enable bit (BOR enabled)

#pragma config LVP = OFF // Low-Voltage (Single-Supply) In-Circuit Serial Programming Enable bit (RB3 is digital I/O, HV on MCLR must be used for programming)

#pragma config CPD = OFF // Data EEPROM Memory Code Protection bit (Data EEPROM code protection off)

#pragma config WRT = OFF // Flash Program Memory Write Enable bits (Write protection off; all program memory may be written to by EECON control)

#pragma config CP = OFF // Flash Program Memory Code Protection bit (Code protection off)

//LCD Functions Developed by Circuit Digest.

void Lcd_SetBit(char data_bit) //Based on the Hex value Set the Bits of the Data Lines

{

if(data_bit& 1)

D4 = 1;

else

D4 = 0;

if(data_bit& 2)

D5 = 1;

else

D5 = 0;

if(data_bit& 4)

D6 = 1;

else

D6 = 0;

if(data_bit& 8)

D7 = 1;

else

D7 = 0;

}

void Lcd_Cmd(char a)

{

RS = 0;

Lcd_SetBit(a); //Incoming Hex value

EN = 1;

__delay_ms(4);

EN = 0;

}

void Lcd_Clear()

{

Lcd_Cmd(0); //Clear the LCD

Lcd_Cmd(1); //Move the curser to first position

}

void Lcd_Set_Cursor(char a, char b)

{

char temp,z,y;

if(a== 1)

{

temp = 0x80 + b - 1; //80H is used to move the curser

z = temp>>4; //Lower 8-bits

y = temp & 0x0F; //Upper 8-bits

Lcd_Cmd(z); //Set Row

Lcd_Cmd(y); //Set Column

}

else if(a== 2)

{

temp = 0xC0 + b - 1;

z = temp>>4; //Lower 8-bits

y = temp & 0x0F; //Upper 8-bits

Lcd_Cmd(z); //Set Row

Lcd_Cmd(y); //Set Column

}

void Lcd_Start()

{

Lcd_SetBit(0x00);

for(int i=1065244; i<=0; i--) NOP();

Lcd_Cmd(0x03);

__delay_ms(5);

Lcd_Cmd(0x03);

__delay_ms(11);

Lcd_Cmd(0x03);

Lcd_Cmd(0x02); //02H is used for Return home -> Clears the RAM and initializes the LCD

Lcd_Cmd(0x08); //Select Row 1

Lcd_Cmd(0x00); //Clear Row 1 Display

Lcd_Cmd(0x0C); //Select Row 2

Lcd_Cmd(0x00); //Clear Row 2 Display

Lcd_Cmd(0x06);

}

void Lcd_Print_Char(char data) //Send 8-bits through 4-bit mode

{

char Lower_Nibble,Upper_Nibble;

Lower_Nibble = data&0x0F;

Upper_Nibble = data&0xF0;

RS = 1; // => RS = 1

Lcd_SetBit(Upper_Nibble>>4); //Send upper half by shifting by 4

EN = 1;

for(int i=2130483; i<=0; i--) NOP();

EN = 0;

Lcd_SetBit(Lower_Nibble); //Send Lower half

EN = 1;

for(int i=2130483; i<=0; i--) NOP();

EN = 0;

}

void Lcd_Print_String(char *a)

{

int i;

for(i=0;a[i]!='\\0';i++)

Lcd_Print_Char(a[i]); //Split the string using pointers and call the Char function

}

/*****End of LCD Functions*****/

//**ADC FUnctions***//

void ADC_Initialize()

{

ADCON0 = 0b01000001; //ADC ON and Fosc/16 is selected

ADCON1 = 0b11000000; // Internal reference voltage is selected

}

unsigned int ADC_Read(unsigned char channel)

{

ADCON0 &= 0x11000101; //Clearing the Channel Selection Bits

ADCON0 |= channel<<3; //Setting the required Bits

__delay_ms(2); //Acquisition time to charge hold capacitor

GO_nDONE = 1; //Initializes A/D Conversion

while(GO_nDONE); //Wait for A/D Conversion to complete

return ((ADRESH<<8)+ADRESL); //Returns Result

}

//***End of ADC Functions***//

int main()

{

int adc=0; //Variable to read ADC value

int a1,a2,a3,a4; //Variable to split ADC value into char

int Sadc=0; //Variable to read ADC value

int Sa1,Sa2,Sa3,Sa4; //Variable to split ADC value into char

TRISD = 0x00; //PORTD declared as output for interfacing LCD

TRISA4 =1; //AN4 declared as input

TRISB0 = 1;

OPTION_REG=0b00000000;

ADC_Initialize();

Lcd_Start();

Lcd_Clear();

while(1)

{

adc=ADC_Read(4); //Read ADC

//**Display ADC**//

a1 = (adc/1000)%10;

a2 = (adc/100)%10;

a3 = (adc/10)%10;

a4 = (adc/1)%10;

Lcd_Set_Cursor(1,1);

Lcd_Print_String("ADC:");

Lcd_Print_Char(a1+'0');

Lcd_Print_Char(a2+'0');

Lcd_Print_Char(a3+'0');

Lcd_Print_Char(a4+'0');

//**Display SADC**//

Sa1 = (Sadc/1000)%10;

Sa2 = (Sadc/100)%10;

Sa3 = (Sadc/10)%10;

Sa4 = (Sadc/1)%10;

Lcd_Set_Cursor(2,1);

Lcd_Print_String("Saved ADC:");

Lcd_Print_Char(Sa1+'0');

Lcd_Print_Char(Sa2+'0');

Lcd_Print_Char(Sa3+'0');

Lcd_Print_Char(Sa4+'0');

/*These devices have 4 or 8K words of

program Flash, with an address range from 0000h to

1FFFh for the PIC16F877A*/

if (RB0==0)

{eeprom_write(0,adc);}

Sadc = (int)eeprom_read(0);

Lcd_Set_Cursor(1,1);

Lcd_Print_String("ADC:");

}

return 0;

}

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