IIC EEPROM

前段时间的一个项目里面用到了IIC接口的EEPROM，趁着现在还有点印象，记录分享一下相关知识。
本次所介绍的IIC EEPROM是CATALYST 公司的CAT24WCXX系列产品,容量范围从1kbits到256Kbits不等,通常用来保存程序参数或者少量代码。

产品列表

型号	容量(bits)	组织结构	VCC范围	页大小(Bytes)
CAT24WC01	1K	128X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC02	2K	256X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC04	4K	512X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC08	8K	1024X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC16	16K	2048X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC32	32K	4096X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC64	64K	8192X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC128	128K	16384X8	1.8.5-5.5V
CAT24WC256	256K	32768X8	1.8.5-5.5V

下面先从容量小的开始介绍

CAT24WC01/02/04/08/16

• 电压范围

5.0 (VCC = 4.5V to 5.5V)
2.7 (VCC = 2.7V to 5.5V)
2.5 (VCC = 2.5V to 5.5V)
1.8 (VCC = 1.8V to 5.5V)

可以看出电压支持范围还是比较广的，可以根据实际情况提供不同的电压。

• 引脚描述
  

引脚功能表

名称	功能
A0、A1、A2	器件地址选择
SDA	串行数据
SCL	串行时钟
WP	写保护
VCC	电源电压
VSS	地

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，数据传送是由产生串行时钟和所有起始停止信号的主器件控制的，主器件和从器件都可以作为发送器或接收器，但由主器件控制传送数据发送或接收的模式，通过器件地址输入端 A0、A1和A2 可以实现将最多8个CAT24WC01和CAT24WC02 器件，4个CAT242C04 器件,2个CAT24WC08 器件和1个CAT24WC16器件连接到总线上. 后面将解释以上不同的原因

注意:A0、A1、A2 这些输入脚可在多个器件级联时设置器件地址，当这些脚悬空时默认值为0(24WC01 除外)；
当使用CAT24WC01或24WC02时最大可级联8个器件，如果只有一个 CAT24WC02 被总线寻址，这三个地址输入脚可悬空或连接到 Vss，如果只有一个 CAT24WC01 被总线寻址，这三个地址输入脚必须连接到 Vss；
当使用CAT24WC04 时最多可连接4个器件,该器件仅使用A1、A2地址管脚， A0 管脚未用，可以连接到 Vss 或悬空，如果只有一个CAT24WC04 被总线寻址，A1和A2地址管脚可悬空或连接到 Vss；
当使用CAT24WC08 时最多可连接2个器件，且仅使用地址管脚A2，A0、 A1管脚未用，可以连接到Vss 或悬空，如果只有一个CAT24WC08 被总线寻址，A2管脚可悬空或连接到 Vss；
当使用CAT24WC16 时最多只可连接1个器件，所有地址管脚都未用，管脚可以连接到Vss 或悬空

当WP引脚连接到VCC时，器件处于写保护状态，只能读，不能写；当WP悬空或者连接到VSS时，可对器件进行读/写操作。

• 器件寻址
  主器件通过发送一个起始信号启动发送过程，然后发送它所要寻址的从器件的地址，8位从器件地址的高4位固定为1010，接下来的3位A2、A1、A0为从器件的地址位，用来定义哪个器件以及器件的哪个部分被主器件访问，从器件8位地址的最低位作为读写控制位，“1”表示对从器件进行读操作，“0” 表示对从器件进行写操作。如下图所示
  
  对于不同容量，其内部寻址所需的地址位也有所不同，从CAT24WC01到CAT24WC16,其内部所需的寻址位由7bits到11bits不等。以CAT24WC04为例，假设总线上有4个CAT24WC04，因为该器件内部有512Byte地址，所以内部寻址需要9bits，而实际通信过程中，寻址过程会发2byte数据，用来表示访问哪个器件以及器件内部地址，例如要访问器件2（0-3）的第366byte地址，此时A2、A1表示器件地址，应设为10b，而366（‭101101110‬b）则超出1byte所能表示的范围，此时将最高bit放到A0位置，即所发送的2byte地址为 1010101Xb，01101110‬b。

型号	地址位
CAT24WC01	1	0	1	0	A2	A1	A0	R/W
CAT24WC02	1	0	1	0	A2	A1	A0	R/W
CAT24WC04	1	0	1	0	A2	A1	a8	R/W
CAT24WC08	1	0	1	0	A2	a9	a8	R/W
CAT24WC16	1	0	1	0	a10	a9	a8	R/W
注：a10、a9、a8表示器件内部的字节寻址位

未完待续。