AT24C16读写注意事项

本讲解不涉及详细IIC通信，重点在于AT24C系列器件的介绍 和 IIC的通信流程，不喜勿喷， 望请修正。。。。。GO

图AT24C01/02/04/08/16的外形级封装和引脚说明

AT24C系列为美国ATMEL公司推出的串行COMS型E2PROM，是典型的串行通信E2PROM 。

AT24CXX是IIC总线串行器件,具有工作电源宽(1.8～6.0 V),抗干扰能力强（输入引脚内置施密特触发器滤波抑制噪声),功耗低(写状态时最大工作电流3 mA),高可靠性(写次数100万次,数据保存100年),支持在线编程等特点.

 

从上面两张图片可以得知：

AT ：ATMEL公司出品

24:  系列号

C ：商业

XX ： 存储容量 ，举例 01 –> 1K à 128 字节

    02 à 2K à 256 字节

   …………….

    16à 16K à 2K 字节

I2C总线协议规定，任何将数据传送到总线的器件作为发送器。任何从总线接收数据的器件为接收器。

主器件控制串行时钟和起始、停止信号的发生。主器件任何期间都可以发送或接收数据，但是主器件控制数据传送模式（发送或者接收）。

WP写保护引脚：当该引脚连接到VCC，I2C器件内的内容被写保护（只能读）。如果允许对器件进行正常的读写，那么WP引脚需连接到地或者悬空。

通过器件地址输入端A0、A1、A2可以实现讲最多8个at24c01器件和at24c02器件、4个at24c04器件、2个at24c08器件、1个at24c16器件连接到总线上。当总线上只有一个器件时，A0、A1、A2可以连接到地或者悬空。

下面重点分析一下这句话：为什么 at24c01/at24c02 可以挂接8个器件呢？为什么到了 at24C16 却只能挂接1个器件呢？？？

WHY？ 

器件识别控制字节的作用

以at24c01/at24c02 和at24C16  举例：

I2C总线上所有外围器件都有唯一的地址，这个地址由器件地址和引脚地址两部分组成。共7位。

器件地址是I2C器件固有的地址编码，器件出厂时已经给定，不可更改。

引脚地址由I2C总线外围器件的地址引脚A0、A1、A2决定，根据其在电路中接电源正极、接地或者悬空的不同，形成不同的地址代码。引脚地址数也决定了同一器件可接入总线的最大数目。

 

此时于引脚地址无关，与 P2、P1、P0有关，即页地址有关，页地址高三位是器件识别控制字节的1－3位，器件上的A0，A1，A2，就无效了，所以只能接1个AT24C16器件。

 

页地址是什么乖乖，从何而来呢？？？？

上图可知 AT24C16 存储容量 16K = 2K字节 = 128（页面数）* 16 （每页的字节数） = 2^11 (寻址地址位数 11位)。

AT24C16内部有2048*8位的存储容量，即可以存储2K字节的数据。这2K字节被放在128个页内，每页存放16个字节。所以对AT24C16内部的访问需要11位地址（0-7ff）。

 

举个实际的例子：

对AT24C16访问时，按照页地址和页偏移量的方式进行访问。

比如要访问第100页的第3个字节，则在发送寻址的时候，就要发送0X0643,其中页地址的高三位放在器件地址中。

第100页的第3个字节  ==  0X0643

0643 = 6 * 256 + 4 * 16  + 3 =  （6*16+4）*16 + 3 = 1603 

就是 100页的第3个字节。

所以在编写程序对AT24C16第100页的第3个字节进行写数据的时候，步骤如下：

1）发送起始信号；

2）发送器件地址0XA6（1010 0110，1010是固定地址，011是页地址的高三位，0表示写操作）；

3）发送操作地址0X43（0100 0011，0100是页地址的低四位，0011是页地址偏移量，即第100页内的第三个字节，

4）发送要写的数据，

5）发送终止信号。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AT24C02属于AT24CXX系列，是一个2K位串行CMOS EEPROM， 内部含有256个8位字节，CATALYST公司的先进CMOS技术实质上减少了器件的功耗。AT24C02有一个16字节页写缓冲器。该器件通过IIC总线接口进行操作，有一个专门的写保护功能。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

附几张杂图：

看一下10位地址的读写：

 

本文对如何使用stm32cube生成I2C工程不作说明，仅对在对AT24Cxx系列的使用时作出易忽略的说明；

1、at24cxx页面结构：

从该图可以看出16K（bit）共有128个页，每页由16byte构成。16k = 128 * 16 * 8;

特别注意：除at24c01和at24c02的页由8个byte构成，其它的都是由16byte构成。（这关系到对芯片的连续读写）

2.at24cxx的设备地址：

A:作为设备地址的一部分；P:作为页地址的一部分；

对于大多数人来说都知道I2c设备具有一个设备地址，并且在一条总线上是唯一。若要在一个I2C总线上挂多个AT24CXX系列芯片，则需要A2,A1,A0作为设备地址的一部分，设备地址的最低位作为是读（1）写（0）。

对于在一条总线挂载的设备数：看有几个位用作设备地址。

例：AT24C04: 有两位用作设备地址（A2,A1）,一位用作页地址（P0）.则可挂载的设备数为2^2 = 4个。

       AT24C16:没有用作设备地址的位，三位用作页地址（P0,P1,P2）。则仅可挂载设备数为2^0= 1个。

可能有人会考虑若A0,A1,A2用作地址了，那实际硬件接线该怎么接呢？

直接按照AT24C02的接就OK了.都接地。

3、页面连续读写：

注意：连续写并不是可以一直连续的写N个数据，而是写一页的数据（AT24C02只能连续写8byte的数据，其它的可以连续写16byte的数据。）；

当从某个地址连续写多个数据时，要确定这个地址在某一页的偏移量，从而确定该页中最多还可以连续写多少byte数据。

以AT24C16为例;

比如在0x0025读写，则该位置的偏移量为：0x0025 & 0x000FF = 0x0005, 即该页还可以写  = 每页的字节数 - 偏移量 = 0x0F - 0x05  = 0x0A 即在该页还可以连续写10byte数据；

4、地址问题：

由于在传输过程中，地址数据是一个8位的地址，只能按该8位地址寻址的数据有2^8=256byte数据，

对于容量大于256byte容量的设备，我们还有设备ID中的页地址位可以使用。

例：以AT24C16为例 ：

比如我们要访问(写)第0x0456的这一byte数据0x55：

（1）、开始信号：

（2）、设备号(高4位为：1101 p p p r/w), 此时设备号应设置为：0xA4;

（3）、地址：0x56;

（4）、数据：0x55;

（5）、结束；

5、时间控制：

每完成一次写操作后要进行一定的延时，让芯片去处理数据；从该图看，保险的时间为5ms.

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作者：sovnee 
来源：CSDN 
原文：https://blog.csdn.net/ytdsf/article/details/79466133 
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