Arduino UNO R3主处理器ATMega328P的芯片内部拥有3种存储器：数据存储器，程序存储器和电可擦写可编程存储器；它们各自有不同的用途。

1. 数据存储器

数据存储器是一块2KB大小的静态随机存储器（SRAM）。其中一部分空间分配给了通用寄存器和I/O寄存器，其余部分一般用于存储全局变量，堆栈数据和支持动态内存分配。它的存取速度快，但掉电后数据会丢失。

2. 程序存储器

程序存储器是一块32KB大小的闪存（Flash），其中0.5KB用于引导程序。它可以多次擦写，掉电后数据不会丢失，一般用于存储程序。

3. 电可擦可编程只读存储器

电可擦写可编程只读存储器（EEPROM）是一块1KB大小的独立数据存储空间。它和程序存储器一样可以用于保存程序运行中的数据，但在掉电后数据不会丢失。

Arduino IDE提供了几个EEPROM的示例，eeprom_write示例将0引脚上的模拟信号转换为数字信号，并将转换结果以字节的形式保存到EEPROM中：

1 // eeprom_write.ino

2 #include

3

4 int addr = 0;

5

6 void setup() {

7 }

8

9 void loop() {

10 int val = analogRead(0) / 4;

11

12 EEPROM.write(addr, val);

13

14 addr = addr + 1;

15 if (addr == EEPROM.length()) {

16 addr = 0;

17 }

18

19 delay(100);

20 }

和eeprom_write示例相反，eeprom_read示例将EEPROM中的数据以字节的形式读出，并打印到串口0上：

1 // eeprom_read.ino

2 #include

3

4 int address = 0;

5 byte value;

6

7 void setup() {

8 Serial.begin(9600);

9 while (!Serial) {

10 ;

11 }

12 }

13

14 void loop() {

15 value = EEPROM.read(address);

16

17 Serial.print(address);

18 Serial.print("t");

19 Serial.print(value, DEC);

20 Serial.println();

21

22 address = address + 1;

23 if (address == EEPROM.length()) {

24 address = 0;

25 }

26

27 delay(500);

28 }

与EEPROM相关的Arduino库函数有：

EEPROM.write(address, val)：向EEPROM指定地址写入一个字节的数据

address：指定数据写入的地址

val：写入的数据

EEPROM.read(address)：从EEPROM指定地址读出一个字节的数据

address：指定数据读取的地址

函数返回读取的一个字节数据

EEPROM.length()：获取EEPROM大小

函数返回EEPROM的大小

ATMega328P的EEPROM由3个寄存器控制，EEPROM地址寄存器（EEARH和EEARL）和EEPROM数据寄存器EEDR分别用于在写入或读取EEPROM时保存地址信息和数据信息。EEPROM控制寄存器EECR的结构如下图所示：

EEPM1

EEPM0

EERIE

EEMPE

EEPE

EERE

将EEPROM主机写使能位EEMPE置1后，4个时钟周期内将EEPROM写使能位EEPE置1，就可以数据写入EEPROM的指定地址中；向EEPROM读使能位EERE写入1，则可以将EEPROM指定地址的数据读入EEDR寄存器中。

通过直接访问寄存器改写以上程序为：

1 // eeprom_write_reg.ino

2 #include

3

4 int addr = 0;

5 void eeprom_write(int address, byte val);

6

7 void setup() {

8 }

9

10 void loop() {

11 int val = analogRead(0) / 4;

12

13 eeprom_write(addr, val);

14

15 addr = addr + 1;

16 if (addr == EEPROM.length()) {

17 addr = 0;

18 }

19

20 delay(100);

21 }

22

23 void eeprom_write(int address, byte val) {

24 while (EECR & (1 << EEPE));

25 EEAR = address;

26 EEDR = val;

27 EECR |= (1 << EEMPE);

28 EECR |= (1 << EEPE);

29 }

30

31 // eeprom_read.ino

32 #include

33

34 int address = 0;

35 byte value;

36 byte eeprom_read(int address);

37

38 void setup() {

39 Serial.begin(9600);

40 while (!Serial) {

41 ;

42 }

43 }

44

45 void loop() {

46 value = eeprom_read(address);

47

48 Serial.print(address);

49 Serial.print("t");

50 Serial.print(value, DEC);

51 Serial.println();

52

53 address = address + 1;

54 if (address == EEPROM.length()) {

55 address = 0;

56 }

57

58 delay(500);

59 }

60

61 byte eeprom_read(int address) {

62 while (EECR & (1 << EEPE));

63 EEAR = address;

64 EECR |= (1 << EERE);

65 return EEDR;

66 }