存儲(chu) 器芯片 24C08 I2C總線 24C08的操作說明
存儲(chu) 器芯片 24C08的描述：
24C08是一個(ge) 電可擦除PROM，采用1024 X 8(8K bits)的組織結構以及兩(liang) 線串行接口。電壓可允許低至1.8V，待機電流和工作電流分別為(wei) 1μA和1mA。24C08具有頁寫(xie) 能力，每頁為(wei) 16字節。24C08具有8-pin DIP和8-pin SOP 兩(liang) 種封裝形式。
存儲(chu) 器芯片 24C08的引腳圖：
存儲(chu) 器芯片 24C08的特點：
寬範圍的工作電壓 1.8V~5.5V
低電壓技術
1mA典型工作電流
1μA典型待機電流
存儲(chu) 器組織結構：1024 X 8(8K bits)
2線串行接口，完全兼容I2C總線
I2C時鍾頻率為(wei) 1MHz(5V),400kHz(1.8V、2.5V、2.7V)
施密特觸發輸入噪聲抑製
硬件數據寫(xie) 保護
內(nei) 部寫(xie) 周期(最大5ms)
可按字節寫(xie)
頁寫(xie) ：16字節頁
可按字節，隨機和序列讀
自動遞增地址
ESD保護大於(yu) 2.5kV
高可靠性
擦寫(xie) 壽命：100萬(wan) 次
數據保持時間：100年
封裝形式：DIP-8、SOP-8
無鉛工藝，符合RoHS標準
存儲(chu) 器芯片 24C08的應用領域：
智能儀(yi) 器儀(yi) 表
工業(ye) 控製
計算機、筆記本電腦
汽車電子
通信設備
家用電器
存儲(chu) 器芯片 24C08的詳細操作說明：
24C02支持I2C總線傳(chuan) 輸協議。I2C是一種雙向、兩(liang) 線串行通訊接口，分別是串行數據線SDA和串行時鍾線SCL。兩(liang) 根線都必須通過一個(ge) 上拉電阻接到電源。典型的總線配置如下圖所示：
總線上發送數據的器件被稱作發送器，接收數據的器件被稱作接收器。控製信息交換的器件被稱作主器件，受主器件控製的器件則被稱作從(cong) 器件。主器件產(chan) 生串行時鍾SCL，控製總線的訪問狀態、產(chan) 生START和STOP條件。24C02在I2C總線中作為(wei) 從(cong) 器件工作。
隻有當總線處於(yu) 空閑狀態時才可以啟動數據傳(chuan) 輸。每次數據傳(chuan) 輸均開始於(yu) START條件，結束於(yu) STOP條件，二者之間的數據字節數是沒有限製的，由總線上的主器件決(jue) 定。信息以字節(8位)為(wei) 單位傳(chuan) 輸，第9位時由接收器產(chan) 生應答。
起始和停止條件
數據和時鍾線都為(wei) 高則稱總線處在空閑狀態。當SCL為(wei) 高電平時SDA的下降沿(高到低叫做起始條件(START，簡寫(xie) 為(wei) S)，SDA的上升沿(低到高)則叫做停止條件(STOP，簡寫(xie) 為(wei) P)。見下圖：
位傳(chuan) 輸
每個(ge) 時鍾脈衝(chong) 傳(chuan) 輸一位數據。SCL為(wei) 高時SDA必須保持穩定，因為(wei) 此時SDA的改變被認為(wei) 是控製信號。位傳(chuan) 輸見下圖：
應答
總線上的接收器每接收到一個(ge) 字節就產(chan) 生一個(ge) 應答，主器件必須產(chan) 生一個(ge) 對應的額外的時鍾脈衝(chong) ，見下圖：
接收器拉低SDA線表示應答，並在應答脈衝(chong) 期間保持穩定的低電平。當主器件作接收器時，必須發出數據傳(chuan) 輸結束的信號給發送器，即它在最後一個(ge) 字節之後的應答脈衝(chong) 期間不會(hui) 產(chan) 生應答信號(不拉低SDA)。這種情況下，發送器必須釋放SDA線為(wei) 高以便主器件產(chan) 生停止條件。
器件尋址
起始條件使能芯片讀寫(xie) 操作後，EEPROM都要求有8位的器件地址信息。(見下圖)
器件地址信息由“1”、“0”序列組成，前4位如下圖中所示，對於(yu) 所有串行EEPROM都是一樣的。
對於(yu) 24C02，隨後3位A2、A1和A0為(wei) 器件地址位，必須與(yu) 硬件輸入引腳保持一致。
器件地址信息的LSB為(wei) 讀/寫(xie) 操作選擇位，高為(wei) 讀操作，低為(wei) 寫(xie) 操作。
若比較器件地址一致，EEPROM將輸出應答“0”。如果不一致，則返回到待機狀態。
器件操作
待機模式
EEPROM具有低功耗待機的特點，條件為(wei) ：(1)電源上電；(2)接收停止條件及完成任何內(nei) 部操作後。
存儲(chu) 複位
當協議中產(chan) 生中斷、掉電或係統複位後，I2C總線可通過以下步驟複位：
⑴產(chan) 生9個(ge) 時鍾周期。
⑵當SCL為(wei) 高時，SDA也為(wei) 高。
⑶產(chan) 生一個(ge) 起始條件。
寫(xie) 操作
1、字節寫(xie)
寫(xie) 操作要求在接受器件地址和ACK應答後，接收8位的字地址。接收到這個(ge) 地址後EEPROM應答“0”，然後是一個(ge) 8位數據。在接收8位數據後，EEPROM應答“0”，接著必須由主器件發送停止條件來終止寫(xie) 序列。
此時EEPROM進入內(nei) 部寫(xie) 周期tWR，數據寫(xie) 入非易失性存儲(chu) 器中，在此期間所有輸入都無效。知道些周期完成，EEPROM才會(hui) 有應答(見下圖)。
24C02器件按8字節/頁執行頁寫(xie) 。
頁寫(xie) 初始化與(yu) 字節寫(xie) 相同，隻是主器件不會(hui) 在第一個(ge) 數據後發送停止條件，而是在EEPROM收到每個(ge) 數據後都應答“0”。最後仍需由主器件發送停止條件，終止寫(xie) 序列見下圖。
接收到每個(ge) 數據後，字地址的低3位內(nei) 部自動加1，高位地址位不變，維持在當前頁內(nei) 。當內(nei) 部產(chan) 生的字地址達到該頁邊界地址時，隨後的數據將寫(xie) 入該頁的頁首。如果超過8個(ge) ，數據傳(chuan) 送給了EEPROM，字地址將回轉到該頁的首字節，先前的字節將會(hui) 被覆蓋。
3、應答查詢
一旦內(nei) 部寫(xie) 周期啟動，EEPROM輸入無效，此時即可啟動應答查詢：發送起始條件和器件地址(讀/寫(xie) 位為(wei) 期望的操作)。隻有內(nei) 部寫(xie) 周期完成，EEPROM才應答“0”。之後可繼續讀/寫(xie) 操作。
應答查詢流程見下圖：
讀操作
讀操作與(yu) 寫(xie) 操作初始化相同，隻是器件地址中的讀/寫(xie) 選擇位應為(wei) “1”。有三種不同的讀操作方式：當前地址讀，隨機讀和順序讀。
1.當前地址讀
內(nei) 部地址計數器保持著上次訪問時最後一個(ge) 地址加1的值。隻要芯片有電，該地址就一直保存。當讀到最後頁的最後字節，地址會(hui) 回轉到0；當寫(xie) 到某頁尾的最後一個(ge) 字節，地址會(hui) 回轉到該頁的首字節。
接收器件地址(讀/寫(xie) 選擇位為(wei) “1”)、EEPROM應答ACK後，當前地址的數據就隨時鍾送出。主器件無需應答“0”，但需發送停止條件(見下圖)。
2.隨機讀
隨機讀需先寫(xie) 一個(ge) 目標字地址，一旦EEPROM接收器件地址和字地址並應答了ACK，主器件就產(chan) 生一個(ge) 重複的起始條件。
然後，主器件發送器件地址(讀/寫(xie) 選擇位為(wei) “1”)，EEPROM應答ACK，並隨時鍾送出數據。主器件無需應答“0”，單需發送停止條件(見下圖)。
3.順序讀
順序讀可以通過“當前地址讀”或“隨機讀”啟動。主器件接收到一個(ge) 數據後，應答ACK。隻要EEPROM接收到ACK，將自動增加字地址並繼續隨時鍾發送後麵的數據。若達到存儲(chu) 器地址末尾，地址自動回轉到0，仍可繼續順序讀取數據。
主器件不應答“0”，而發送停止條件，即可結束順序讀操作(見下圖)。
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