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时间:2019-02-27
《课程设计(论文)-基于i2c协议的eeprom读写功能实现》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、基于I2C协议EEPROM读写功能的实现目录一.设计要求2二.设计目的2三.器件EEPROM的介绍21.EEPROM简介22.EEPROM24XX系列功能概述2四.I2C协议的介绍31.I2C协议总线特征32.I2C协议工作原理33.I2C协议总线基本状态34.寻址约定5五.EEPROM读写功能实现51.写操作5(1)字节写操作6(2)页写入操作62.确认查询73.读操作7(1)当前地址的读操作8(2)随机读操作8(3)连续读操作9六.具体设计过程101.程序流程图102.系统组成模块结构及功能12(1)函数定义12(2)主函数main()133.源程
2、序14七.设计心得体会23八.参考文献2424基于I2C协议EEPROM读写功能的实现基于I2C协议的EEPROM读写功能实现一.设计要求1)通过软件基于I2C协议对EEPROM读写功能的实现。2)需要有EEPROM读写功能的具体实现过程。二.设计目的通过设计,了解I2C协议的基本原理,并对EEPROM读写功能的实现有个系统的概念,对其实现过程比较清楚。同时,在设计中,巩固我们所学的理论知识。三.器件EEPROM的介绍1.EEPROM简介EEPROM(ElectricallyErasableProgrammableRead-OnlyMemory),电可
3、擦可编程只读存储器--一种掉电后数据不丢失的存储芯片。EEPROM可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息,重新编程。EEPROM即电可擦写可编程只读存储器,其可通过高于普通电压的作用来擦除和重编程(重写)。不像EPROM芯片,EEPROM不需从计算机中取出即可修改。在一个EEPROM中,当计算机在使用的时候是可频繁地重编程的,EEPROM的寿命是一个很重要的设计考虑参数。EEPROM的一种特殊形式是闪存,其应用通常是个人电脑中的电压来擦写和重编程。DRAM断电后存在其中的数据会丢失,而EEPROM断电后存在其中的数据不会丢失。另外,EEPROM可以清除存
4、储数据和再编程。2.EEPROM24XX系列功能概述1)每一个24XX器件都支持双向。2)线数据传输协议:如果器件被定义为发送器,则该器件发送数据到总线;如果器件被定义为接收器,则该器件接收来自总线的数据。总线由主器件控制,24XX作为从器件。主器件提供串行时钟(SCL),控制总线访问和产生起始和停止条件。主器件和从器件皆可作为发送器或接收器,但必须由主器件决定采取何种工作模式。24基于I2C协议EEPROM读写功能的实现四.I2C协议的介绍1.I2C协议总线特征总线协议定义如下:•只有在总线空闲时才可启动数据传输。•数据传输期间,在时钟线为高电平时,
5、无论何时,数据线都必须保持稳定。在时钟线为高电平时改变数据线将视为起始或停止条件。I2C总线最主要的优点是其简单性和有效性。由于接口直接在组件之上,因此I2C总线占用的空间非常小,减少了电路板的空间和芯片管脚的数量,降低了互联成本。总线的长度可高达25英尺,并且能够以10Kbps的最大传输速率支持40个组件。I2C总线的另一个优点是,它支持多主控,其中任何能够进行发送和接收的设备都可以成为主总线。一个主控能够控制信号的传输和时钟频率。当然,在任何时间点上只能有一个主控。2.I2C协议工作原理 以启动信号START来掌管总线,以停止信号STOP来释放总
6、线;每次通讯以START开始,以STOP结束;启动信号START后紧接着发送一个地址字节,其中7位为被控器件的地址码,一位为读/写控制位R/W,R./W位为0表示由主控向被控器件写数据,R/W为1表示由主控向被控器件读数据;当被控器件检测到收到的地址与自己的地址相同时,在第9个时钟期间反馈应答信号;每个数据字节在传送时都是高位(MSB)在前。3.I2C协议总线基本状态1)总线空闲(A)数据线和时钟线同时为高电平。2)启动数据传输(B)时钟(SCL)为高电平时,SDA从高电平变为低电平表示起始条件产生。起始条件必须先于所有的命令产生。3)停止数据传输(C
7、)时钟(SCL)为高电平时,SDA从低电平变为高电平表示停止条件产生。所有操作都必须以停止条件结束。4)数据传送/数据有效(D)24基于I2C协议EEPROM读写功能的实现数据线的状态表明数据何时有效。在起始条件之后,数据线在时钟处于高电平期间保持稳定。必须在时钟信号为低电平期间改变数据线。一个数据位对应一个时钟脉冲。数据的每次传输以起始条件开始,以停止条件结束。在起始条件和停止条件之间传输的数据字节数目由主器件决定图1I2C总线在传输数据位时的SDA和SCL的基本状态5)确认信号(ACK)每一个被寻址的接收器在接收到每一字节数据后,应发送一个确认位。
8、主器件必须提供一个额外的时钟以传输确认位。在确认时钟脉冲内,器件确认须拉低SDA线。在确认时钟
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