查看原文
其他

项目中,EEPROM几种常见“安全”操作

strongerHuang 嵌入式专栏 2022-09-10

关注+星标公众,不错过精彩内容

作者 | strongerHuang

微信公众号 | 嵌入式专栏


类似AT24C0x这种使用I2C读写的EEPROM,相信很多人都使用过。但有很多人在项目中,使用不当就会导致数据丢失,或者异常的情况。


今天就来讲讲关于EEPROM的内容。


1I2C读写EEPROM基础原理

市面上大部分使用I2C通信的EEPROM,控制时序和读写流程都相同,或类似。我们最常见的就是AT24C0x这类EEPROM。


I2C通信原理,这个问题关注我较早的朋友看过我分享的内容,应该很多使用MCU进行底层开发,或者学习底层的朋友都知道I2C通信原理。

如果还有不明白I2C通信基础的朋友,可以回看一下我之前分享的文章:
1.STM32F10x_模拟I2C读写EEPROM

2.STM32F10x_硬件I2C读写EEPROM

PS:以前写文章没怎么注重排版,阅读体验不是很好,但内容应该还是写到位了。

还有,文中的参考代码在我公众号【strongerHuang】“底部菜单”下载区可以找到。


2EEPROM底层驱动

真正实际做过项目的人都知道,好的底层驱动,会给上层应用开发带来很大便利,节省开发时间,以及减少bug发生率


而大部分初学者,或者应届毕业生从事相关开发,一般很少考虑代码的移植性,复用性,或者说容错处理等问题

下面,我简单列两点我在项目中,对EEPROM常用的几项操作。

1.写,再读,验证写入成功
这种方法很好理解:写入之后,再次读去这部分数据,进行一一匹配,验证是否与写入数据一致。

一般我是会重复操作3次,也就是说:写入,再读取,如果超过3次都还失败,那么我则放弃写入,认为写入失败,或芯片异常

这个方法可以简单解决因异常导致写入失败的问题。

2.添加校验信息
在上面一层读验证基础上,对保存一些参数,我一般还会:在参数末尾添加类似“和校验”,或“CRC校验”

假如你连续存储一个有10字节的参数(数据结构),如果因异常修改了中间某一个字节参数,你读出来进行校验,发现不对,则认为这个参数无效。

添加这个校验的目的相信从上面我举例已经明白,就是解决多字节参数中某个字节被恶意修改,导致这个参数无效的问题

3.EEPROM在多任务中添加互斥锁
使用过操作系统的朋友都知道,多线程访问一个资源,一般都存在互斥的关系。简单的说:一个资源,在同一时刻,只能被一个线程操作。

那EEPROM举例:线程A在网EEPROM写10字节数据,刚6个字节时,线程B想要抢占,往EEPROM写入数据。你觉得线程A应不应该放弃I2C总线,让线程B写入呢?

答案肯定是不允许的,所以,就有了互斥锁这么一说。也就是等先占用I2C总线的线程操作完,才释放总线,让其他线程进行操作。

这三点应该是我比较常用了,网上还有其他一些相关的容错处理机制,感兴趣的不妨搜索一下。

我这里就不贴代码了,因芯片型号不同,应用不同,代码就存在差异。但我们目的:在保证满足应用的同时,需考虑代码的移植、复用、以及容错

3选择硬件、软件I2C

我们代码应该使用硬件I2C?还是软件模拟I2C?


这个问题有许多朋友都在问,说句实话,遇到这类有争议的问题,一般来说,需要结合项目实际情况,比如速度、实时性、移植性等。

我遇到这类问题,一般会根据实际情况而定。比如:你的I2C产品要提供给一些不同平台用户,进行二次开发,我觉得软件IO模拟比较好,方便用户嘛。

假如你们公司开发的产品都使用STM32这家公司芯片开发I2C产品,我觉得,你代码可以使用硬件I2C。

4STM32硬件I2C问题

相信很多朋友都知道这个问题,在官网也能找到相关说明,这里再描述一下吧。


问题描述

如果没有在传输当前字节之前处理EV7、 EV7_1、 EV6_1、 EV2、 EV8和EV3事件,有可能产生问题,如收到一个额外的字节、两次读到相同的数据或丢失数据。


暂时解决办法

当不能在传输当前字节之前和当改变ACK控制位送出相应脉冲之前,处理EV7、EV7_1、EV6_1、EV2、EV8和EV3事件时,建议如下操作:

1.使用I2C的DMA模式,除非作为主设备时只接收一个字节。

2.使用I2C的中断并把它的优先级设为最高级别,使得它不能被中断。


------------ END ------------


后台回复『嵌入式软件设计与开发』阅读更多相关文章。


欢迎关注我的公众号回复“加群”按规则加入技术交流群,回复“1024”查看更多内容。

欢迎关注我的视频号:


点击“阅读原文”查看更多分享,欢迎点分享、收藏、点赞、在看。 

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存