PIC单片机C语言EEPROM应用：非易失性数据存储与管理，持久保存重要信息

 # 1. PIC单片机EEPROM简介** EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）是一种非易失性存储器，允许在电气编程下进行擦除和重新编程。在PIC单片机中，EEPROM通常用于存储需要在断电后保留的数据，例如配置设置、校准参数和用户偏好。 EEPROM具有以下特点： * **非易失性：**在断电后仍能保留数据。 * **可擦除和可编程：**允许多次擦除和重新编程。 * **耐久性：**具有较长的数据保留时间，通常为10年或更长。 # 2. EEPROM编程基础 ### 2.1 EEPROM存储结构和寻址方式 PIC单片机的EEPROM存储器是一个非易失性存储器，其存储单元称为数据页（Data Page），每个数据页包含8个字节的数据。EEPROM的地址空间由16位地址寄存器EEPROMADDRH和EEPROMADDRL指定，其中EEPROMADDRH表示高8位地址，EEPROMADDRL表示低8位地址。 EEPROM的寻址方式为字节寻址，即每个字节都有一个唯一的地址。EEPROM的地址范围从0x0000到0xFFFF，共64KB。 ### 2.2 EEPROM读写操作 #### 2.2.1 EEPROM读操作 EEPROM的读操作通过以下步骤完成： 1. 设置EEPROMADDRH和EEPROMADDRL寄存器，指定要读取的EEPROM地址。 2. 设置EECON1寄存器的RD bit为1，启动读操作。 3. 等待EECON1寄存器的RD bit变为0，表示读操作完成。 4. 读取EEPROMDAT寄存器，获取读取到的数据。 ```c // EEPROM读操作示例 unsigned char EEPROM_Read(unsigned int address) { EEPROMADDRH = (address >> 8) & 0xFF; EEPROMADDRL = address & 0xFF; EECON1bits.RD = 1; while (EECON1bits.RD); return EEPROMDAT; } ``` #### 2.2.2 EEPROM写操作 EEPROM的写操作通过以下步骤完成： 1. 设置EEPROMADDRH和EEPROMADDRL寄存器，指定要写入的EEPROM地址。 2. 将要写入的数据写入EEPROMDAT寄存器。 3. 设置EECON1寄存器的WR bit为1，启动写操作。 4. 等待EECON1寄存器的WR bit变为0，表示写操作完成。 ```c // EEPROM写操作示例 void EEPROM_Write(unsigned int address, unsigned char data) { EEPROMADDRH = (address >> 8) & 0xFF; EEPROMADDRL = address & 0xFF; EEPROMDAT = data; EECON1bits.WR = 1; while (EECON1bits.WR); } ``` # 3. EEPROM应用实践** EEPROM在实际应用中具有广泛的用途，本章节将介绍EEPROM在数据存储与管理、持久数据保存等方面的应用实践。 ### 3.1 数据存储与管理 EEPROM可以存储各种类型的数据，包括变量、数据结构和用户数据。 #### 3.1.1 变量和数据类型存储 变量和数据类型可以存储在EEPROM中，以实现数据的持久化。例如，以下代码将变量`count`存储在EEPROM地址0x100处： ```c #include <EEPROM.h> void setup() { EEPROM.write(0x100, count); } ``` #### 3.1.2 数据结构存储 EEPROM也可以存储数据结构，如数组、结构体和链表。例如，以下代码将数组`data`存储在EEPROM地址0x200处： ```c #include <EEPROM.h> void setup() { for (int i = 0; i < sizeof(data); i++) { EEPROM.write(0x200 + i, data[i]); } } ``` ### 3.2 持久数据保存 EEPROM的数据在断电后仍然保持不变，因此可以用于存储需要持久保存的数据。 #### 3.2.1 EEPROM数据备份 EEPROM数据可以备份到其他存储设备，如SD卡或USB闪存盘，以防止数据丢