串行EEPROM(24C02)接口方法.doc

《串行EEPROM(24C02)接口方法.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、串行EEPROM（24C02）接口方法在新一代单片机中，无论总线型还是非总线型单片机，为了简化系统结构，提高系统的可靠性，都推出了芯片间的串行数据传输技术，设置了芯片间的串行传输接口或串行总线。串行总线扩展接线灵活，极易形成用户的模块化结构，同时将大大简化其系统结构。串行器件不仅占用很少的资源和I/O线，而且体积大大缩小，同时还具有工作电压宽，抗干扰能力强，功耗低，数据不宜丢失和支持在线编程等特点。目前，各式各样的串行接口器件层出不穷，如：串行EEPROM，串行ADC/DAC，串行时钟芯片，串行数字电位器，串行微处理器监控芯片

2、，串行温度传感器等等。串行EEPROM是在各种串行器件应用中使用较频繁的器件，和并行EEPROM相比，串行EEPROM的数据传送的速度较低，但是其体积较小，容量小，所含的引脚也较少。所以，它特别适合于需要存放非挥发数据，要求速度不高，引脚少的单片机的应用。这里绍串行EEPROM芯片，以及它们和单片机的接口技术。1、串行EEPROM及其工作原理串行EEPROM中，较为典型的有ATMEL公司的AT24CXX系列以及该公司生产的AT93CXX系列，较为著名的半导体厂家，包括Microchip，国家半导体厂家等，都有AT93CXX系列

3、EEPROM产品。AT24CXX系列EEPROMAT24CXX系列的串行电可改写及可编程只读存储器EEPROM有10种型号，其中典型的型号有AT24C01A/02/04/08/16等5种，它们的存储容量分别是1024/2048/4096/8192/16384位，也就是128/256/512/1024/2048字节。这个系列一般用于低电压，低功耗的工业和商业用途，并且可以组成优化的系统。这个系统还有多种电压级别，包括5V(4.5~5.5V),2.7V(2.7~5.5V),2.5V(2.5~5.5V),1.8V(1.8~5.5V)

4、等4种电压级别。它们的封装有8引脚PDIP方式，8引脚和16引脚SOIC方式。信息存取采用2线串行接口。这里我们就24C02的结构特点，其他系列比较类似。2、结构原理及引脚AT24C02有地址线A0~A2，串行数据引脚SDA，串行时钟输入引脚SCL，写保护引脚WP等引脚。很明显，其引脚较少，对组成的应用系统可以减少布线，提高可靠性。各引脚的功能和意义如下。(8):VCC引脚，电源+5V。(4):GND引脚，地线。(6):SCL引脚，串行时钟输入端。在时钟的正跳沿即上升沿时把数据写入EEPROM；在时钟的负跳沿即下降沿时把数据从

5、EEPROM中读出来。(5):SDA引脚，串行数据I/O端，用于输入和输出串行数据。这个引脚是漏极开路的端口，故可以组成“线或”结构。(1)、(2)、(3):A0,A1,A2引脚，是芯片地址引脚。在型号不同时意义有些不同，但都要接固定电平。(7):WP引脚，写保护端。这个端提供了硬件数据保护。当把WP接地时，允许芯片执行一般读写操作；当把WP接VCC时，则对芯片实施写保护。3、存储器的组织及运行存储器的组织：对于不同的型号，存储器的组织不一样，其关键原因在于存储器容量存在差异。对于AT24CXX系列的EEPROM，其典型型号的

6、存储器组织如下。AT24C01A:内部含有128个字节，故需要7位地址对其内部字节进行寻址AT24C02:内部含有256个字节，故需要8位地址对其内部字节进行读写。4、运行方式：对于时钟及数据传送，串行数据I/O端口SDA一般需要用外部上拉电阻将其电平拉高。加到SDA的数据只有在串行时钟SCL对于低电平的时间周期内可以改变。当串行时钟SCL处于高电平时，SDA的数据变化用于指明起始或停止状态。在SCL为高电平期间，如果SDA从低电平上升到高电平，则表示起始状态；如果SDA从高电平下降到低电平，则表示停止状态。起始状态：当SCL

7、为高电平时，SDA由高电平变到低电平则处于起始状态。起始状态应处于任何其他命令之前。停止状态：当SCL处于高电平时，SDA从低电平变到高电平则处于停止状态。在执行完读序列信号之后，停止命令将把EEPROM置于低功耗的备用方式(StandbyMode).应答信号：应答信号是由接受数据的器件发出的。当EEPROM接受完一个写入数据之后，会在SDA上发一个”0”应答信号。反之，当单片机接受完来自EEPROM的数据后单片机也应向SDA发ACK信号。ACK信号在第9个时钟周期时出现。备用方式(StandbyMode)：AT24C01A/

8、02/04/08/16都具有备用方式，以保证在没有读写操作时芯片处于低功耗状态。在下面两种情况中，EEPROM都会进入备用方式：第一，芯片通电的时候；第二，在接到停止位和完成了任何内部操作之后。AT24C02等5种典型的EEPROM在进入起始状态之后，需要一个8位的“器件地址