ใช้ AT24C256 EEPROM กับ Raspberry Pi

ที่ AT24C256 เป็น I2C EEPROM (หน่วยความจำแบบอ่านแบบอ่านได้อย่างเดียวทางไฟฟ้า) ที่ช่วยให้ Raspberry Pi สามารถจัดเก็บและดึงข้อมูลได้แม้หลังจากการสูญเสียพลังงาน คู่มือนี้อธิบายวิธีการเชื่อมต่อไฟล์ AT24C256 ด้วย Raspberry Pi รวมถึงการเดินสายการเปิดใช้งาน I2C และข้อมูลการอ่าน/การเขียนโดยใช้ Python

สิ่งที่คุณต้องการ

1. Raspberry Pi (รุ่นใด ๆ ที่มีการสนับสนุน GPIO และ I2C เช่น PI 3, PI 4)
2. AT24C256 โมดูล EEPROM
3. เครื่องหั่นขนมปังและสายจัมเปอร์
4. ติดตั้ง Python บนราสเบอร์รี่ pi

ขั้นตอนที่ 1: เดินสาย AT24C256 ไปยังราสเบอร์รี่ PI

AT24C256 สื่อสารโดยใช้ไฟล์ โปรโตคอล I2C.

การเชื่อมต่อ

ขั้นตอนที่ 2: เปิดใช้งาน I2C บน Raspberry Pi

1. เปิดเครื่องมือกำหนดค่า Raspberry Pi:

   sudo raspi-config
   

2. นำทางไปยัง ตัวเลือกอินเตอร์เฟส> i2c และเปิดใช้งาน
3. รีบูตราสเบอร์รี่ pi:

   sudo reboot
   

ขั้นตอนที่ 3: ติดตั้งไลบรารีที่ต้องการ

1. อัปเดตรายการแพ็คเกจ Raspberry Pi ของคุณ:

   sudo apt update && sudo apt upgrade -y
   

2. ติดตั้งเครื่องมือ I2C ที่จำเป็นและไลบรารี Python:

   sudo apt install -y i2c-tools python3-smbus
   

3. ตรวจสอบว่าตรวจพบ AT24C256 EEPROM บนรถบัส I2C:

   sudo i2cdetect -y 1
   

   EEPROM ควรปรากฏที่ 0x50 (หรือที่อยู่อื่นตามการกำหนดค่า PIN A0-A2)

ขั้นตอนที่ 4: การอ่านและเขียนข้อมูลไปยัง AT24C256

AT24C256 เก็บข้อมูลใน หน่วยความจำ 256kBและแต่ละไบต์สามารถเข้าถึงได้โดยใช้ที่อยู่หน่วยความจำ

การเขียนข้อมูลไปยัง EEPROM

import smbus2
import time

EEPROM_ADDRESS = 0x50  # Default I2C address of AT24C256
bus = smbus2.SMBus(1)  # Use I2C bus 1

def write_byte(address, data):
    bus.write_i2c_block_data(EEPROM_ADDRESS, address, [data])
    time.sleep(0.05)  # EEPROM needs time to write

# Write data (example: store 'A' at address 0x00)
write_byte(0x00, ord('A'))
print("Data written successfully!")

การอ่านข้อมูลจาก EEPROM

def read_byte(address):
    return bus.read_byte_data(EEPROM_ADDRESS, address)

# Read the stored byte at address 0x00
stored_value = read_byte(0x00)
print(f"Stored Data: {chr(stored_value)}")

ขั้นตอนที่ 5: แอปพลิเคชันของ AT24C256

1. การบันทึกข้อมูล: จัดเก็บข้อมูลเซ็นเซอร์เมื่อเวลาผ่านไปสำหรับการเข้าถึงออฟไลน์
2. ที่เก็บข้อมูลการกำหนดค่า: บันทึกการตั้งค่าระบบหรือข้อมูลการสอบเทียบ
3. ปลอดภัยการรับรองความถูกต้อง: เก็บคีย์ที่เข้ารหัสหรือโทเค็นการรับรองความถูกต้อง
4. โครงการ IoT: เปิดใช้งานที่เก็บข้อมูลแบบถาวรสำหรับแอปพลิเคชัน Internet of Things

การแก้ไขปัญหา

1. ไม่พบ EEPROM:

   • ตรวจสอบการเดินสายและยืนยันการเชื่อมต่อ SDA/SCL
   • วิ่ง sudo i2cdetect -y 1 เพื่อตรวจสอบที่อยู่ I2C ของ EEPROM

2. การดำเนินการอ่าน/เขียนไม่ถูกต้อง:

   • ทำให้มั่นใจ Write Protect (WP) เป็น มีสายดิน เพื่อเปิดใช้งานการเขียน
   • แนะนำความล่าช้า (time.sleep(0.05)) เพื่อให้การดำเนินการเขียน EEPROM เสร็จสมบูรณ์

3. ข้อผิดพลาดในการสื่อสาร I2C:

   • ตรวจสอบที่อยู่ I2C ที่ขัดแย้งกันบนรถบัส
   • ทำให้มั่นใจ smbus2 ติดตั้งอย่างถูกต้องโดยใช้ pip3 install smbus2.

บทสรุป

AT24C256 EEPROM เป็นวิธีที่เรียบง่าย แต่ทรงพลัง จัดเก็บข้อมูลอย่างต่อเนื่อง บนราสเบอร์รี่ pi ไม่ว่าจะ การบันทึกข้อมูลการจัดเก็บการตั้งค่าหรือแอปพลิเคชัน IoTคู่มือนี้ให้ความรู้พื้นฐานที่จำเป็นในการโต้ตอบกับการจัดเก็บ EEPROM อย่างมีประสิทธิภาพ ทดลองกับการอ่าน/เขียนชุดข้อมูลขนาดใหญ่เพื่อสำรวจศักยภาพอย่างเต็มที่! 🚀