EEPROM芯片24C02的字節(jié)寫時序和字節(jié)讀時序

24C02芯片介紹
EEPROM (Electrically Erasable Programmable read only memory)，帶電可擦可編程只讀存儲器——一種掉電后數(shù)據(jù)不丟失的存儲芯片。

24Cxx芯片是EEPROM芯片的一種，它是基于IIC總線的存儲器件，遵循二線制協(xié)議，由于其具有接口方便，體積小，數(shù)據(jù)掉電不丟失等特點，在儀器儀表及工業(yè)自動化控制中得到大量的應(yīng)用。24Cxx在電路的作用主要是在掉電的情況下保存數(shù)據(jù)。

本文使用的是24C02芯片，總?cè)萘渴?k個bit（256個字節(jié)）。這里芯片名稱里的02代表著總?cè)萘俊?/p>

24C02芯片的引腳分布和具體的作用見下圖：

下圖是本文中24C02和STM32的引腳連接圖：

從圖中可以看出：A0、A1、A2都為0。

對于并聯(lián)在一條IIC總線上的每個IC都有唯一的地址。那么看一下從器件地址，可以看出對于不同大小的24Cxx，具有不同的從器件地址。由于24C02為2k容量，也就是說只需要參考圖中第一行的內(nèi)容：

根據(jù)圖中的內(nèi)容：如果是寫24C02的時候，從器件地址為10100000（0xA0）；讀24C02的時候，從器件地址為10100001（0xA1）。

24C02芯片的時序圖
這部分的內(nèi)容應(yīng)結(jié)合上文：I2C總線的數(shù)據(jù)傳送的內(nèi)容一起理解。

24C02字節(jié)寫時序

對24C02芯片進行寫字節(jié)操作的時候，步驟如下：

（1） 開始位，后面緊跟從器件地址位（0xA0），等待應(yīng)答，這是為了在IIC總線上確定24C02的從地址位置；
（2） 確定操作24C02的地址，等待應(yīng)答，也就是將字節(jié)寫入到24C02中256個字節(jié)中的位置；
（3） 確定需要寫入24C02芯片的字節(jié)，等待應(yīng)答，停止位。
24C02字節(jié)讀時序

對24C02芯片進行讀字節(jié)操作的時候，步驟如下：

（1）開始位，后面緊跟從器件地址位（0xA0），等待應(yīng)答，這是為了在IIC總線上確定24C02的從地址位置；
（2）確定操作24C02的地址，等待應(yīng)答，也就是從24C02中256個字節(jié)中讀取字節(jié)的位置；
（3）再次開始位，后面緊跟從器件地址位（0xA1），等待應(yīng)答；
（4）獲取從24C02芯片中讀取的字節(jié)，發(fā)出非應(yīng)答信號，停止位。

進行數(shù)據(jù)傳送時，在SCL為高電平期間，SDA線上電平必須保持穩(wěn)定，只有SCL為低時，才允許SDA線上電平改變狀態(tài)。并且每個字節(jié)傳送時都是高位在前；
對于應(yīng)答信號，ACK=0時為有效應(yīng)答位，說明從機已經(jīng)成功接收到該字節(jié)，若為1則說明接受不成功；
如果從機需要延遲下一個數(shù)據(jù)字節(jié)開始傳送的時間，可以通過把SCL電平拉低并保持來強制主機進入等待狀態(tài)；
主機完成一次通信后還想繼續(xù)占用總線在進行一次通信，而又不釋放總線，就要利用重啟動信號。它既作為前一次數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕Y(jié)束，又作為后一次傳輸?shù)拈_始；
總線沖突時，按“低電平優(yōu)先”的仲裁原則，把總線判給在數(shù)據(jù)線上先發(fā)送低電平的主器件；
在特殊情況下，若需禁止所有發(fā)生在I2C總線上的通信，可采用封鎖或關(guān)閉總線，具體操作為在總線上的任一器件將SCL鎖定在低電平即可；
SDA仲裁和SCL時鐘同步處理過程沒有先后關(guān)系，而是同時進行的。
讀取24C02芯片程序

#define AT24C01  127
#define AT24C02  255
#define AT24C04  511
#define AT24C08  1023
#define AT24C16  2047
#define AT24C32  4095
#define AT24C64     8191
#define AT24C128 16383
#define AT24C256 32767  
//Mini STM32開發(fā)板使用的是24c02，所以定義EE_TYPE為AT24C02
#define EE_TYPE AT24C02
//初始化IIC接口
void AT24CXX_Init(void)
{
IIC_Init();
}
//在AT24CXX指定地址讀出一個數(shù)據(jù)
//ReadAddr:開始讀數(shù)的地址  
//返回值  :讀到的數(shù)據(jù)
u8 AT24CXX_ReadOneByte(u16 ReadAddr)
{      
u8 temp=0;                          
       IIC_Start();  
if(EE_TYPE>AT24C16)            //為了兼容24Cxx中其他的版本
{
 IIC_Send_Byte(0XA0);    //發(fā)送寫命令
 IIC_Wait_Ack();
 IIC_Send_Byte(ReadAddr>>8);    //發(fā)送高地址
 IIC_Wait_Ack();   
}else      IIC_Send_Byte(0XA0+((ReadAddr/256)<<1));   //發(fā)送器件地址0XA0,寫數(shù)據(jù)   

IIC_Wait_Ack(); 
       IIC_Send_Byte(ReadAddr%256);   //發(fā)送低地址
IIC_Wait_Ack();     
IIC_Start();        
IIC_Send_Byte(0XA1);           //進入接收模式      
IIC_Wait_Ack();  
       temp=IIC_Read_Byte(0);     //讀一個字節(jié)，非應(yīng)答信號信號    
       IIC_Stop();        //產(chǎn)生一個停止條件     
return temp;
}
//在AT24CXX指定地址寫入一個數(shù)據(jù)
//WriteAddr  :寫入數(shù)據(jù)的目的地址    
//DataToWrite:要寫入的數(shù)據(jù)
void AT24CXX_WriteOneByte(u16 WriteAddr,u8 DataToWrite)
{                                
       IIC_Start();  
if(EE_TYPE>AT24C16)
{
 IIC_Send_Byte(0XA0);     //發(fā)送寫命令
 IIC_Wait_Ack();
 IIC_Send_Byte(WriteAddr>>8);    //發(fā)送高地址
 }else
{
 IIC_Send_Byte(0XA0+((WriteAddr/256)<<1));   //發(fā)送器件地址0XA0,寫數(shù)據(jù) 
}  
IIC_Wait_Ack();    
       IIC_Send_Byte(WriteAddr%256);   //發(fā)送低地址
IIC_Wait_Ack();                    
IIC_Send_Byte(DataToWrite);     //發(fā)送字節(jié)          
IIC_Wait_Ack();            
       IIC_Stop();    //產(chǎn)生一個停止條件 
delay_ms(10);  
}
//在AT24CXX里面的指定地址開始寫入長度為Len的數(shù)據(jù)
//該函數(shù)用于寫入16bit或者32bit的數(shù)據(jù).
//WriteAddr  :開始寫入的地址  
//DataToWrite:數(shù)據(jù)數(shù)組首地址
//Len        :要寫入數(shù)據(jù)的長度2,4
void AT24CXX_WriteLenByte(u16 WriteAddr,u32 DataToWrite,u8 Len)
{   
u8 t;
for(t=0;t>(8*t))&0xff);
}                
}

//在AT24CXX里面的指定地址開始讀出長度為Len的數(shù)據(jù)
//該函數(shù)用于讀出16bit或者32bit的數(shù)據(jù).
//ReadAddr   :開始讀出的地址 
//返回值     :數(shù)據(jù)
//Len        :要讀出數(shù)據(jù)的長度2,4
u32 AT24CXX_ReadLenByte(u16 ReadAddr,u8 Len)
{   
u8 t;
u32 temp=0;
for(t=0;t
;t++)>;t++)>