AT24C32、AT24C64、AT24C128、AT24C256、AT24C512系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了AT24C32、AT24C64、AT24C128、AT24C256、AT24C512系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

EEPROM芯片读写程序相关索引

1.AT24C01/AT24C02系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序
2.AT24C04、AT24C08、AT24C16系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序
3.AT24C32、AT24C64、AT24C128、AT24C256、AT24C512系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序
4.x24Cxx系列EEPROM芯片C语言通用读写程序

一、概述

在前两篇博文中,分别记录了AT24C01、AT24C02,以及AT24C04、AT24C08、AT24C16芯片的读写驱动,先将之前的相关文章include一下:
1.IIC驱动:4位数码管显示模块TM1637芯片C语言驱动程序
2.AT24C01、AT24C02读写:AT24C01/AT24C02系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序
3.AT24C04、AT24C08、AT24C16读写:AT24C04、AT24C08、AT24C16系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序
本文将带来AT24C32、AT24C64、AT24C128、AT24C256、AT24C512芯片的单片机C语言读写驱动程序。

二、芯片对比介绍

型号 容量bit 容量byte 页数 字节/页 器件寻址位 可寻址器件数 WordAddress位数/字节数 备注
AT24C32 32k 4k 128 32 A2A1A0 8 12/2
AT24C64 64k 8k 256 32 A2A1A0 8 13/2
AT24C128 128k 16k 256 64 A1A0 4 14/2
AT24C256 256k 32k 512 64 A1A0 4 15/2
AT24C512 512k 64k 512 128 A2A1A0 8 16/2

这5款芯片与x24C01~x24C16主要的不同是,WordAddress是两个字节,器件寻址位A2/A1/A0三位或者两位,不再有页选择位。例如,下图是AT24C128、AT24C256的引脚图,只有两个硬件地址引脚A0/A1,第3脚不连接。
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三、读写操作

3.1 写操作

3.1.1 Byte Write写一个字节

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有了前两篇文章的基础,这里不再对数据手册逐句翻译,只着重介绍与前面芯片不同的内容。上面是AT24C32和AT24C64手册中写单个字节的操作及时序,红框中可以看出,在器件地址、应答信号后,跟着的是两个字节的WordAddress,这就是与AT24C01~AT24C16芯片的主要区别。

3.1.2 Page Write写一页

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页写操作也是没有多少新东西,除了WordAddress有两个字节,与其他容量芯片的操作类似。

3.2 读操作

3.2.1 读任意地址

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与较小容量的芯片相比,读任意地址的时序,主要的区别是需要发送两个字节的WordAddress。

3.2.2 顺序读(页读)

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以上为页读操作,也是由“读当前地址”或“读任意地址”操作开始,mcu收到一个数据后,应答,不发送停止信号,即可接收下一个字节数据。

四、主要代码

4.1 宏定义

先对器件地址等信息进行宏定义,根据不同的器件进行条件编译:

#define READ_CMD				1
#define WRITE_CMD				0

#define x24C32//器件名称,AT24C32、AT24C64、AT24C128、AT24C256、AT24C512
#define DEV_ADDR				0xA0					//设备硬件地址

#ifdef x24C32
 	#define PAGE_NUM			128						//页数
	#define PAGE_SIZE			32						//页面大小(字节)
	#define CAPACITY_SIZE		(PAGE_NUM * PAGE_SIZE)	//总容量(字节)
	#define ADDR_BYTE_NUM		2						//地址字节个数
#endif
 
#ifdef x24C64
 	#define PAGE_NUM			256						//页数
	#define PAGE_SIZE			32						//页面大小(字节)
	#define CAPACITY_SIZE		(PAGE_NUM * PAGE_SIZE)	//总容量(字节)
	#define ADDR_BYTE_NUM		2						//地址字节个数
#endif
 
#ifdef x24C128
 	#define PAGE_NUM			256						//页数
	#define PAGE_SIZE			64						//页面大小(字节)
	#define CAPACITY_SIZE		(PAGE_NUM * PAGE_SIZE)	//总容量(字节)
	#define ADDR_BYTE_NUM		2						//地址字节个数
#endif
 
#ifdef x24C256
 	#define PAGE_NUM			512						//页数
	#define PAGE_SIZE			64						//页面大小(字节)
	#define CAPACITY_SIZE		(PAGE_NUM * PAGE_SIZE)	//总容量(字节)
	#define ADDR_BYTE_NUM		2						//地址字节个数
#endif
 
#ifdef x24C512
 	#define PAGE_NUM			512						//页数
	#define PAGE_SIZE			128						//页面大小(字节) 
	#define CAPACITY_SIZE		(PAGE_NUM * PAGE_SIZE)	//总容量(字节)
	#define ADDR_BYTE_NUM		2						//地址字节个数
#endif

4.2 写单个字节(写任意地址)

发送起始信号–>发送器件地址(包含写入命令)–>收到应答–>发送需要写入数据的地址的高字节(8bit)–>收到应答–>发送需要写入数据的地址的低字节(8bit)–>收到应答–>发送需要写入的数据–>收到应答–>发送停止信号

/*******************************************************************************
  * 函数名:x24Cxx_WriteByte
  * 功  能:写一个字节
  * 参  数:u16Addr要写入的地址
			u8Data要写入的数据
  * 返回值:无
  * 说  明:无
*******************************************************************************/
void x24Cxx_WriteByte(uint16_t u16Addr, uint8_t u8Data)
{
	x24Cxx_WriteEnable();//使能写入
	IIC_Start();//起始信号
	IIC_WriteByte(DEV_ADDR | WRITE_CMD);//器件寻址+读/写选择
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)((u16Addr >> 8) & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)(u16Addr & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte(u8Data);
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_Stop();//停止信号
	x24Cxx_WriteDisble();//禁止写入
}

4.3 写一页

发送起始信号–>发送器件地址(包含写入命令)–>收到应答–>发送需要写入数据的首地址的高字节(8bit)–>收到应答–>发送需要写入数据的首地址的低字节(8bit)–>收到应答–>发送需要写入的第1个数据–>收到应答–>发送需要写入的第2个数据–>收到应答…–>发送需要写入的第n个数据–>收到应答–>发送停止信号

/*******************************************************************************
  * 函数名:x24Cxx_WritePage
  * 功  能:页写
  * 参  数:u16Addr要写入的首地址;
			u8Len写入数据字节数,最大为PAGE_SIZE
			pData要写入的数据首地址
  * 返回值:无
  * 说  明:最多写入1页,防止翻卷,如果地址跨页则去掉跨页的部分
*******************************************************************************/
void x24Cxx_WritePage(uint16_t u16Addr, uint8_t u8Len, uint8_t *pData)
{
	uint8_t i;
	x24Cxx_WriteEnable();//使能写入
	IIC_Start();//起始信号
	IIC_WriteByte(DEV_ADDR | WRITE_CMD);//器件寻址+读/写选择
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)((u16Addr >> 8) & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)(u16Addr & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	if (u8Len > PAGE_SIZE)//长度大于页的长度
	{
		u8Len = PAGE_SIZE;
	}
	if ((u16Addr + (uint16_t)u8Len) > CAPACITY_SIZE)//超过容量
	{
		u8Len = (uint8_t)(CAPACITY_SIZE - u16Addr);
	}
	if (((u16Addr % PAGE_SIZE) + (uint16_t)u8Len) > PAGE_SIZE)//判断是否跨页
	{
		u8Len -= (uint8_t)((u16Addr + (uint16_t)u8Len) % PAGE_SIZE);//跨页,截掉跨页的部分
	}
	
	for (i = 0; i < u8Len; i++)
	{
		IIC_WriteByte(*(pData + i));
		IIC_WaitAck();//等待应答
	}
	IIC_Stop();//停止信号	
	x24Cxx_WriteDisble();//禁止写入
}

4.4 读单个字节(读任意地址)

发送起始信号–>发送器件地址(包含写入命令)–>收到应答–>发送需要读取数据的地址的高字节(8bit)–>收到应答–>发送需要读取数据的地址的低字节(8bit)–>收到应答–>发送起始信号–>发送器件地址(包含读取命令)–>收到应答–>读取数据–>不应答–>发送停止信号

/*******************************************************************************
  * 函数名:x24Cxx_ReadByte
  * 功  能:读一个字节
  * 参  数:u16Addr要读取的地址
  * 返回值:u8Data读出的数据
  * 说  明:无
*******************************************************************************/
uint8_t x24Cxx_ReadByte(uint16_t u16Addr)
{
	uint8_t u8Data = 0;
	IIC_Start();//起始信号	
	IIC_WriteByte(DEV_ADDR | WRITE_CMD);//器件寻址+读/写选择
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)((u16Addr >> 8) & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)(u16Addr & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_Start();//起始信号
	IIC_WriteByte(DEV_ADDR | READ_CMD);//器件寻址+读
	IIC_WaitAck();//等待应答
	u8Data = IIC_ReadByte();
	IIC_NoAck();
	IIC_Stop();//停止信号
	return u8Data;
}

4.5 读一页(顺序读)

发送起始信号–>发送器件地址(包含写入命令)–>收到应答–>发送需要读取数据的首地址高字节–>收到应答–>发送需要读取数据的首地址低字节–>收到应答–>发送起始信号–>发送器件地址(包含读取命令)–>收到应答–>读取第1个数据–>发送应答–>读取第2个数据–>发送应答…–>读取第n个数据–>不应答–>发送停止信号

/*******************************************************************************
  * 函数名:x24Cxx_ReadPage
  * 功  能:页读
  * 参  数:u16Addr要读取的首地址;
			u8Len读取数据字节数,最大为PAGE_SIZE
			pBuff读取数据存入的缓存
  * 返回值:无
  * 说  明:最多读1页,防止翻卷,如果地址跨页则去掉跨页的部分
*******************************************************************************/
void x24Cxx_ReadPage(uint16_t u16Addr, uint8_t u8Len, uint8_t *pBuff)
{
	uint8_t i;	
	IIC_Start();//起始信号	
	IIC_WriteByte(DEV_ADDR | WRITE_CMD);//器件寻址+读/写选择
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)((u16Addr >> 8) & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_WriteByte((uint8_t)(u16Addr & 0xFF));
	IIC_WaitAck();//等待应答
	IIC_Start();//起始信号
	IIC_WriteByte(DEV_ADDR | READ_CMD);//器件寻址+读
	IIC_WaitAck();//等待应答
	if (u8Len > PAGE_SIZE)//长度大于页的长度
	{
		u8Len = PAGE_SIZE;
	}
	if ((u16Addr + (uint16_t)u8Len) > CAPACITY_SIZE)//超过容量
	{
		u8Len = (uint8_t)(CAPACITY_SIZE - u16Addr);
	}
	if (((u16Addr % PAGE_SIZE) + (uint16_t)u8Len) > PAGE_SIZE)//判断是否跨页
	{
		u8Len -= (uint8_t)((u16Addr + (uint16_t)u8Len) % PAGE_SIZE);//跨页,截掉跨页的部分
	}
	for (i = 0; i < (u8Len - 1); i++)
	{
		*(pBuff + i) = IIC_ReadByte();
		IIC_Ack();//主机应答
	}
	*(pBuff + u8Len - 1) = IIC_ReadByte();
	IIC_NoAck();//最后一个不应答
	IIC_Stop();//停止信号
}

五、注意事项

1.仅适用于x24C32、x24C64、x24C128、x24C256、x24C512系列EEPROM芯片,其他容量芯片请参考第一节中链接的相关文章;
2.器件地址必须与A2/A1/A0引脚的硬件连接对应;
3.调用写入程序(无论是单字节写入还是页写),需要延时10ms(即twr,有的芯片手册说是5ms)后再对器件进行操作,否则这段时间内器件不响应命令;文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-784752.html

到了这里,关于AT24C32、AT24C64、AT24C128、AT24C256、AT24C512系列EEPROM芯片单片机读写驱动程序的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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