AT24C02芯片学习

一、AT24C02简介

        AT24C02是一个2K位电可擦除PROM，内部含有256个8位字节，AT24C01有一个8字节页写缓冲器，AT24C02/04/08/16有一个16字节页写缓冲器。电压可允许低至1.8V，待机电流和工作电流分别为1uA和1mA。该器件通过I2C总线接口进行操作。允许部分页写，写周期(最大5ms)

二 、描述

引脚	功能
A0-A2	地址输入
SDA	串行数据
SCL	串行时钟输入
WP	写保护
NC	No Connect
GND	地
VCC	电源

SERIAL CLOCK (SCL):
SCL输入用于将正边缘时钟数据输入到每个EEPROM设备，并将负边缘时钟数据输出到每个设备。

SERIAL DATA (SDA):
SDA引脚是双向的，用于串行数据传输。

DEVICE/PAGE ADDRESSES (A2, A1, A0):
A2、A1和AO引脚是硬接线AT24C02的设备地址输入。多达8个1K/2K设备可以在一个总线系统上被寻址。

WRITE PROTECT (WP):
AT24C02有一个写保护引脚，提供硬件数据保护。当连接到地(GND)时，写保护引脚允许正常读/写操作。当引脚连接到Vcc时，就会启用Write protection特性，不允许写。

三、AT24C02寻址

使能芯片读写操作后，EEPROM都要求有8位的器件地址信息。

器件地址信息由"1"、"0"序列组成，前4位对于所有串行EEPROM都是一样的。对于24C02/32/64，随后3位A2、A1和A0为器件地址位，必须与硬件输入引脚保持一致。

四、AT24C02读/写操作

4.1 AT24C02写操作

        写操作要求主设备发送器件地址，收到应答信号后，先接收8位的字地址。接收到这个地址后，EEPROM应答"0"（ACK），然后再是一个8位数据。在接收8位数据后，EEPROM应答"0"（ACK），接着必须由主器件发送停止条件来终止写序列。

        24C02器件按8字节/页执行页写，24C04/08/16器件按16字节/页执行页写，24C32/64器件按32字节/页执行页写。页写初始化与字节写相同，只是主器件不会在第一个数据后发送停止条件，而是在EEPROMEEPROM收到每个数据后都应答“0”。最后仍需由主器件发送停止条件，终止写序列。

         接收到每个数据后，字地址的低3位 (24C02) 或4位(24C04/08/16) 或5位(24C32/64)内部自动加1，高位地址位不变，维持在当前页内。当内部产生的字地址达到该页边界地址时，随后的数将写入该页的页首。如果超过8个 (24C02) 或16个 (24C04/08/16) 或32个(24C32/64) 数据传送给了EEPROM，字地址将回转到该页的首字节，先前的字节将会被覆盖。

4.2 AT24C02读操作

AT24C02的读操作有三种，分别是当前地址读，随机读和顺序读

当前地址读

内部地址计数器保存着上次访问时最后一个地址加1的值。只要芯片有电，该地址就一直保存当读到最后页的最后字节，地址会回转到0。当写到某页尾的最后一个字节，地址会回转到该页的首字节。接收器件地址(读/写选择位为"1") 且EEPROM应答ACK后，当前地址的数据就随时钟送出。主器件无需应答"0"，但需发送停止条件。当前地址读操作时序图如下

随机读

随机读需先写一个目标字地址，一旦EEPROM接收器件地址和字地址并应答了ACK，主器件就产生一个重复的起始条件。然后，主器件发送器件地址(读/写选择位为"1") ，EEPROM应答ACK，并随时钟送出数据。主器件无需应答"0"，但需发送停止条件。这里的随机读就是读取任意一个字地址的数据，并不是随即返回一个数据的意思。随机读时序图如下

顺序读

顺序读可以通过“当前地址读”或“随机读”启动。主器件接收到一个数据后，应答ACK。只要EEPROM接收到ACK，将自动增加字地址并继续随时钟发送后面的数据。若达到存储器地址末尾，地址自动回转到0，仍可继续顺序读取数据。主器件不应答"0"，而发送停止条件，即可结束顺序读操作。顺序读时序图如下