您知道Arduino在關(guān)閉時可以存儲數(shù)據(jù)嗎？草圖不存儲在閃存中。我說的是EEPROM中的可變數(shù)據(jù)。加入我的行列，向我展示如何讀寫它，以及它可以為您的項目做什么。

如果您不熟悉Arduino，請確保閱讀我們的初學(xué)者指南。

什么是EEPROM？

EEPROM代表電可擦可編程只讀存儲器。這是一種非易失性存儲器。如果您不了解任何含義，請不要擔(dān)心。即使沒有電源，它也可以簡單地存儲數(shù)據(jù)（與RAM不同，RAM需要電力才能保留任何數(shù)據(jù)）。

EEPROM內(nèi)置于眾多處理器中，例如Matrix Creator Pi HAT中使用的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）。所有的Arduino都有EEPROM，但容量因型號而異。請務(wù)必查看我們的購買指南以獲取有關(guān)每塊板的更多詳細信息。

工作原理？

使用 Fowler-Nordheim隧道對EEPROM進行電擦除和編程。您無需了解技術(shù)細節(jié)即可使用它。基本前提是用電來更改二進制數(shù)據(jù)（什么是二進制）。可以電子方式讀取，擦除和重寫。

幸運的是，Arduino語言可以輕松更改數(shù)據(jù)，而無需任何計算機科學(xué)學(xué)位。

預(yù)期壽命

雖然在Arduino中易于使用EEPROM，但壽命確實有限。 EEPROM指定可處理100，000個讀/擦除周期。這意味著您可以在EEPROM變得不穩(wěn)定之前寫入并擦除/重寫數(shù)據(jù)100，000次。實際上，取決于每個處理器的容差，Atmel（Arduino“芯片”的制造商）半導(dǎo)體可以處理更多或更少的循環(huán)次數(shù)。

一旦某個位置被寫入并擦除了太多次，它就會開始變得不可靠。它可能無法返回正確的數(shù)據(jù)，也可能無法返回相鄰位的值。

這聽起來像很多次寫入，但是如果以編程方式進行讀取和寫入（在《例如，strong》 loop ）。讀取數(shù)據(jù)不會降低芯片質(zhì)量，僅寫入會。您可以無憂無慮地從EEPROM讀取數(shù)據(jù)！

請務(wù)必注意，此限制適用于每個內(nèi)存位置。您的Arduino在EEPROM中可能有1，000個或更多可用的存儲位置，因此，如果您對一個位置寫入太多次，則只會影響該位置，而不會影響其他位置。稍后，我將討論耗損均衡，它可以通過均勻分配數(shù)據(jù)來減少EEPROM的耗損-SSD可以利用這一點。

它有什么用？

EEPROM對于您的Arduino項目非常有用。由于即使斷電也能記住數(shù)據(jù)，因此您可以存儲Arduino的狀態(tài)。也許您可以建造一個可以記住其位置或剩余多少“彈藥”的激光轉(zhuǎn)塔。您可以使用它來控制設(shè)備，并記錄設(shè)備被激活的次數(shù)。

EEPROM最適合諸如設(shè)置或高分的事情。如果要定期寫入復(fù)雜數(shù)據(jù)，則可以考慮使用以太網(wǎng)屏蔽（具有內(nèi)置SD插槽）或Raspberry Pi。

讀寫

現(xiàn)在，理論已成為現(xiàn)實，讓我們看看如何讀寫一些數(shù)據(jù)！首先，包括庫（Arduino IDE隨附）：

#include

現(xiàn)在寫入一些數(shù)據(jù)：

EEPROM.write（0， 12）;

這會將數(shù)字 12 寫到EEPROM位置 0 。每次寫入需要3.3毫秒（ ms ，1000ms = 1秒）。請注意，您不能寫字母（ char ），只允許從0到255的數(shù)字。這就是為什么EEPROM非常適合設(shè)置或高分，但不適用于播放器名稱或單詞的原因。可以使用這種方法存儲文本（您可以將字母表中的每個字母映射到一個數(shù)字），但是您將需要具有多個存儲位置-每個字母一個位置。

以下是您的閱讀方式該數(shù)據(jù)：

EEPROM.read（0）;

零是您之前寫入的地址。如果您以前沒有寫過地址，它將返回最大值（ 255 ）。

有一些更有用的方法可用。假設(shè)您想存儲小數(shù)位或字符串：

EEPROM.put（2，“12.67”）;

這會將數(shù)據(jù)寫入多個位置，這很容易編寫，但仍然很方便。您仍需要跟蹤已寫入的位置數(shù)，以免意外覆蓋數(shù)據(jù)！您必須使用 get 方法再次檢索此數(shù)據(jù)：

float f = 0.00f;

EEPROM.get（2， f）;

get中的值存儲在浮點型 f 變量。請注意，如何使用 0.00f 作為值進行初始化。 f 使編譯器知道您可能希望在此變量中存儲大量數(shù)字，因此它會在編譯過程中設(shè)置一些其他配置。

Arduino網(wǎng)站上的EEPROM文檔還有更多示例。

磨損平衡

磨損平衡是一種用于減少磨損并延長EEPROM壽命的技術(shù)。如果您僅在一個小型項目上工作，則不必擔(dān)心這一點。

保存EEPROM壽命的最簡單方法是限制您的寫入到特定位置。您可以通過先讀取地址來完成此操作，如果您要寫入的值已經(jīng)存在，則無需再次寫入（請記住，讀取數(shù)據(jù)無害）。操作方法如下：

int safeWrite（int data， address） {

if（EEPROM.read（address） ！= data） {

EEPROM.write（address， data）;

}

}

這是相當(dāng)簡單的代碼，但是僅適用于整數(shù)！不用重新發(fā)明輪子，而是使用Arduino EEPROM庫中內(nèi)置的功能：

EEPROM.update（address， val）;

此方法與 write 方法，盡管它可能會大大減少所需的寫入次數(shù)！

如果您需要寫入大量數(shù)據(jù)，并且擔(dān)心芯片消耗wearing盡，則可以跟蹤進行多少次寫入，盡管這會使用更多數(shù)據(jù)。這是偽代碼的粗略實現(xiàn)：

var address = 0

var writeCount = 0

if（writeCount 》 75，000）

writeCount = 0

address += 1

EEPROM.write（address， data）

您將需要將地址和writeCount存儲在EEPROM中（并且writeCount需要在地址位置之間劃分）。在大多數(shù)情況下，將不需要此級別的保護。 Arduino也是如此便宜，因此您可能會發(fā)現(xiàn)購買備份更容易！

責(zé)任編輯：wv