Memory

ATmega328P ที่ใช้ใน Arduino UNO R3 โดยแบ่งเป็น 3 ประเภทหลัก:

SRAM (Static RAM)

• หน่วยความจำสำหรับเก็บข้อมูลที่ใช้ในขณะโปรแกรมทำงาน เช่น ตัวแปรและค่าต่าง ๆ
• มีขนาด 2 KB (2K x 8)
• ทำงานผ่าน Address Bus, Data Bus, Control Bus เพื่ออ่าน/เขียนข้อมูล
• ข้อมูลจะหายไปเมื่อปิดเครื่อง

Flash Memory

• หน่วยความจำสำหรับเก็บโปรแกรมที่เขียนลงไมโครคอนโทรลเลอร์
• ขนาด 32 KB (16K x 16)
• มี Boot Loader Section สำหรับอัปโหลดโปรแกรมผ่าน USB โดยไม่ต้องใช้โปรแกรมเมอร์
• สามารถเก็บข้อมูลถาวรได้ แม้ไม่มีไฟเลี้ยง
• ใช้คำสั่ง PROGMEM ในการเก็บข้อมูลแบบคงที่ (อ่านค่าได้ แต่เขียนทับไม่ได้ง่าย ๆ)

EEPROM

(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)

• หน่วยความจำที่ใช้เก็บข้อมูลที่ต้องการให้คงอยู่แม้ปิดเครื่อง
• ขนาด 1 KB (1K x 8)
• อายุการใช้งาน 100,000 write/erase cycles
• ใช้ไลบรารี EEPROM.h เพื่ออ่าน/เขียนข้อมูล
  • EEPROM.read(address) → อ่านค่า
  • EEPROM.write(address, value) → เขียนค่า
  • EEPROM.update(address, value) → เขียนค่าเฉพาะเมื่อข้อมูลเปลี่ยนแปลง
  • EEPROM.get(address, data) / EEPROM.put(address, data) → อ่าน/เขียนข้อมูลชนิดต่าง ๆ

Code

avr pgmspace

#include <avr/pgmspace.h>

const uint16_t charSet[] PROGMEM = { 65000, 32796, 16843, 10, 11234};
//const char signMessage[] PROGMEM = {"I am SignMessage"};
int a;
int b;
float c;

unsigned int displayInt;
//char myChar;

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  while (!Serial);

//  for (byte k = 0; k < 5; k++) {
    displayInt = pgm_read_word_near(charSet + 0); // Read 2 bytes from Flash memory
    Serial.println(displayInt);
//  }
//  Serial.println();

//  // Loop to read character data (1 byte at a time)
//  for (byte k = 0; k < strlen_P(signMessage); k++) {
//    myChar = pgm_read_byte_near(signMessage + k); // Read 1 byte from Flash memory
//    Serial.print(myChar);
//  }
//  Serial.println();
}

void loop() {
  a++;
  Serial.println(a);
  delay(1000);
}

---

INT

#include <avr/pgmspace.h>

// Store 16-bit unsigned integers in Flash memory
const uint16_t charSet[] PROGMEM = { 65000, 32796, 16843, 10, 11234};

// Store characters in Flash memory
const char signMessage[] PROGMEM = {"I am SignMessage"};

unsigned int displayInt;
char myChar;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial); // Wait for serial port to connect

  // Loop to read integer data (2 bytes at a time)
  for (byte k = 0; k < 5; k++) {
    displayInt = pgm_read_word_near(charSet + k); // Read 2 bytes from Flash memory
    Serial.println(displayInt);
  }
  Serial.println();

  // Loop to read character data (1 byte at a time)
  for (byte k = 0; k < strlen_P(signMessage); k++) {
    myChar = pgm_read_byte_near(signMessage + k); // Read 1 byte from Flash memory
    Serial.print(myChar);
  }
  Serial.println();
}

void loop() {
  // Main code to run repeatedly
}

---

STRING

#include <avr/pgmspace.h>

// Declare strings stored in program memory (Flash)
const char string_0[] PROGMEM = "String 0";
const char string_1[] PROGMEM = "String 1";
const char string_2[] PROGMEM = "String 2";
const char string_3[] PROGMEM = "String 3";
const char string_4[] PROGMEM = "String 4";
const char string_5[] PROGMEM = "String 5";

// Create an array of pointers to the strings in program memory
const char *const string_table[] PROGMEM = {string_0, string_1, string_2, string_3, string_4, string_5};

char buffer[30]; // Buffer to store string copied from program memory

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  while (!Serial);  // Wait for Serial to be ready
  Serial.println("OK");
}

void loop() {
  // Loop through the string array and read strings from program memory
  for (int i = 0; i < 6; i++) {
    // Read the pointer from the string table and copy the string to RAM
    strcpy_P(buffer, (char *)pgm_read_word(&(string_table[i])));
    Serial.println(buffer); // Print the string
    delay(500);  // Delay to make output readable
  }
}

---

EEROM

WRITE

#include <EEPROM.h>

void setup() {
  Serial.begin(9600);

  // Write values to EEPROM
  for (int i = 0; i < 255; i++) {
    EEPROM.write(i, i);
  }
}

void loop() {

}

---

READ

#include <EEPROM.h>

int a = 0;        // Start from address 0
int value;        // Store the value read from EEPROM

void setup() {
  Serial.begin(9600);  // Initialize serial communication
}

void loop() {
  value = EEPROM.read(a);  // Read byte from EEPROM at address 'a'
  Serial.print(a);          // Print the address
  Serial.print("\t");       // Print a tab for spacing
  Serial.print(value);      // Print the value from EEPROM
  Serial.println();         // Print a new line

  a = a + 1;                // Increment the address
  if (a == 512)             // Wrap around after address 511
    a = 0;                   // Reset the address back to 0

  delay(500);               // Wait 500 ms before next iteration
}

---

สรุป

• SRAM ใช้เก็บตัวแปรระหว่างการทำงานของโปรแกรม (ข้อมูลชั่วคราว)
• Flash Memory ใช้เก็บโปรแกรมและคำสั่งถาวร (ข้อมูลถาวร)
• EEPROM ใช้เก็บข้อมูลที่ต้องการให้คงอยู่แม้ปิดเครื่อง (ข้อมูลถาวร แต่เขียนทับได้จำกัด)