Linux AT24C256芯片 数据手册解读

Posted 2021-08-29 “逛丢一只鞋”

文章目录

• AT24C256 地址
• AT24C256页
• AT24C256写操作
• AT24C02读操作
• 注意

AT24C256 地址

前四位(1010)是固定的，A2, A1, A0 与硬件连接有关系，外部输入电压为高时是1，外部电压输入为低是0。

本设计中A2, A1, A0都是接地，所以我的设备地址是1010000X，也就是10100000 或10100001。

最后一位R/W是读写位，读操作时为0,写操作时为1。

对于linux IIC子系统，读写位驱动会自动添加，实际设备地址位高七位 1010000B 也就是0x50。

AT24C256页

这里需要特别注意EEPROM的页操作，在24C256中，存储空间是 64bytr * 512page = 32768 byte, 其中它被分为512页，每页 64 byte。

在进行页操作的时候，word address的低6位用来表示页内的地址，其它所有高位表示页地址。

比如word address =0 0000 0001 000001B，表示第1页的第一个地址。现在如果往0 0000 0001 000001B的存储地址写入64个数值：1，2，3，… ，64，当写到数值63时，第一页已经写满，那么64会被写到第一页的0地址位置。这时会把第一页0位置的信息被覆盖。

关于IIC EEPROM 页写问题

无论从那个地址连续写，不能超过（跨过）一整页。

AT24CXX 系列的 EEPROM 为了提高写效率，提供了页写功能，内部有个一页大小的写缓冲RAM，地址范围当然就是从00到一页大小，发生写操作时，开始送入的地址对应的页被选中，并将其内容映像到缓冲RAM，数据从低端地址对应的缓冲RAM地址开始修改，超过这个地址范围就回到00，写完后，就会把开始确定的 EEPROM 页擦除，再把一整页RAM数据写入。所有写数据都发生在开始写地址时确定的页上。

如页容量为128，一页都是从00开始按128字节分成一个个的页，0页就是0~ 7F，1页就是80~ FF，类推，边界就是128字节的整数倍地址。页RAM的地址范围为7位00~ 7F，写入时高端地址就是页号。发生写操作，开始送入的地址对应的页被锁存，后续不论写多少，都在这个页中，只是一个页内的地址进行加一，超过就归零开始。从F0开始写32个字节，那么开始送入的地址为F0，就会锁定在1号页（第2个页）上，底端7位页内部地址开始从70H开始写，到达7F时回到00再到10H，也就是写在了F0_FF，808F。也就是，从01开始写也只能到7F，再往80写就跑到00上去了，这就是写操作的翻卷，datasheet上都有说明。就是从边界前写两个字节也要分两次写。

页是绝对的，按整页大小排列，不是从开始写入的地址开始算。

读没有页的问题，可以从任意地址开始读取任意大小数据，只是超过整个存储器容量时地址才回卷。但一次性访问的数据长度也不要太大。
所以分页的存储器要做好存储器管理，尽量同时读写的数据放在一个页上。

AT24C256写操作

写操作分为一个字节写和分页写，时序如下图。

一个字节写时序：

发送开始信号
->发送设备地址
->等待ACK
->发送需要写入的地址
->等待ACK
->发送需要写入的数值
->等待ACK
->发送停止信号。

分页写时序与写一个字节基本相同，只是在发送第一个需要写入的数据之后不发送停止信号，继续发送数据，直到数据发送完之后再发停止信号。

AT24C02读操作

读操作分为：从当前地址读；随机地址读；连续地址读；

解析：

当前地址读：24c256内部的data word address 会保存上次读或是写的存储地址，当执行当前地址读时，读取的是data word address counter + 1地址上的指。这里需要主要，在页尾时会出现地址翻转，实际会读取到该页的第一个字节数据。与上面提到的也写操作中的一样。data word address 中保存的值掉电就会丢失。

随机地址读取：注意上图中的Dummy Write。随机读实际上是通过写入一个地址改变eeprom里面data word address 的值，然后再进行当前地址读。

连续读：

连续读由当前地址读和随机地址读启动，只要给eeprom 一个应答信号，他的data word address 就会增加，主控器就可以继续读数据，直到data word address 增加到一个页的末尾后，又回到该页的起始位置地址。当接收到IIC的停止信号的时候结束传输。

注意

最后eeprom 还有一个WP 控制引脚。该引脚为低电平的时候，可以正常的读写数据。当该引脚为高电平的时候。eeprom进入写保护模式。这时数据是写不进去的。