Arduino AT24C02详解读写地址位

Posted 2021-12-18 perseverance52

AT24C02详解读写地址位

---

如果光看AT24C02的文档，很抽象，难弄懂。结合程序和实际通讯波形；来描述。

• 购买回来默认是接GND的，所以安装上AT24C02芯片后地址就是：0xA0

示例程序（写入一个字符为例来展开讲解）

/*
 * Wire库I2C基本读写程序
 * AT24C02读写操作
 *
*/

#include <Wire.h>                           // 使用Wire库，需要包含头文件
const int16_t I2C_ADDR = 0x50;              // AT24C02的IIC器件地址0x50,这个地址可以通过I2C扫描程序搜索到。
#define button 7

bool buttonState = true; 
/* 描述：AT24C02写入一个字节函数
 * 参数：date_wr:    要写入的值
 *      WriteAddr:  要写入的地址
 * 返回值：通信成功：0 
 *        通信失败：1->数据溢出   2->发送addtess时从机接受到NACK 
 *                3->发送数据时接受到NACK  4->其他错误
 */
uint8_t at24c02_write(char data_wr, uint8_t WriteAddr)

  /* 1. 开始一次传输，设置I2C器件地址 */
  Wire.beginTransmission(I2C_ADDR);
  /* 2. 需要写入的位置 */
  Wire.write(WriteAddr);
  /* 3. 需要写入的值 */
  Wire.write(data_wr);
  /* 4. 完成一次I2C通信，默认发送一个停止位 */
  return Wire.endTransmission();

/* 描述：AT24C02读取一个字节函数
 * 参数：date_wr:    要读出值的存放指针
 *      WriteAddr:  要读出的地址
 * 返回值：通信成功：0  
 *        通信失败：1->数据溢出   2->发送address时从机接受到NACK 
 *                3->发送数据时接受到NACK  4->未接受到数据  5->其他
 */
uint8_t at24c02_read(char *data_wr, uint8_t ReadAddr)

  uint8_t t = 200;
  uint8_t ret = 0;
  /* 1. 开始一次传输，设置I2C器件地址 */
  Wire.beginTransmission(I2C_ADDR);

  /* 2. 需要读出的位置 */
  Wire.write(ReadAddr);

  /* 3. 完成一次I2C通信，发送一个开始位(即重发码) */
  ret = Wire.endTransmission(false);

  /* 4. 开始一次读取，设置I2C器件地址，读取AT24C02一个字节 */
  Wire.requestFrom(I2C_ADDR, 1);

  /* 5. 读出AT24C02返回的值，成功读取后写入缓存变量处，读取失败返回失败码 */
  while (!Wire.available()) 
  
    t--;
    delay(1); 
    if(t == 0)
    
      return 1;
    
  
  *data_wr= Wire.read(); // receive a byte as character
  return ret;


void setup() 
  /* 初始化串口波特率为115200 */
  Serial.begin(115200); 
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);//板子led，作为观察数据发射状态
  pinMode(button,INPUT);
  digitalWrite(button,HIGH);
  /* 初始化IIC接口，不写入地址则默认为主设备 */  
  Wire.begin();


void loop() 
 buttonState = digitalRead(button);
    if(buttonState == LOW)
      delay(250);
          if(buttonState == LOW)
            char str0 = 'H';
      uint8_t Write = at24c02_write(str0, 0);
       Serial.println("Trigger!!!");
       Serial.println(Write);
       digitalWrite(LED_BUILTIN, !digitalRead(LED_BUILTIN));
       delay(2000);
//      char*str2;
//     uint8_t Read = at24c02_read(str2,0);
//      Serial.println(*str2);Serial.println(Read);
        
    

IIC通讯讲解

要想硬件之间建立通讯，需要知道对方的地址。

就像打电话，打电话前，你必须知道对方的电话号码才行。

• 确定访问AT24C02的硬件地址（AT24C02手册）
  

代码上面定义AT24C02的硬件信息填写：

const int16_t I2C_ADDR = 0x50;// AT24C02的IIC器件地址0x50,这个地址可以通过

为什么是0x50这个地址呢？0x50转换成2进制就是1010 0000
==解析：前面的（高位MSB）1010没得解释了，官方资料就是定死了的，没法改变，A2,A1,A0，为什么说是自定义呢？这个要根据电路原理图的设计来确定这3个自定义位。

• 原理图1，将A2,A1,A0都接GND,那么自定义的地址位就都是000，加上第八位确定读写位，如果是读就是1，写就是0，本实例演示的是写数据，那就是确定要写，那么就是0，所以地址就是1010 0000，转换为16进制就是0xA0
  
• 示波器捕获到单片机和AT24C02通讯时的波形，紫色代表SDA，黄色代表SCL
  
  对应代码：

  /* 1. 开始一次传输，设置I2C器件地址 */
  Wire.beginTransmission(I2C_ADDR);

• 如果你想挂载8个AT24C02器件，可以根据以下来连接，各器件IIC地址：0x50 - 0x57

• 根据A2,A1,A0，不同的组合，我们可以确定一条总线上可以挂载多少个AT24C02，从而不会导致地址重复或者冲突。最多挂载8个：
  
  有道翻译：

设备/页地址(A2、A1和A0): A2、A1和A0引脚是设备地址输入
它们是AT24C02的硬线。8个2K设备可以在一个总线系统上寻址
(设备寻址将在设备寻址部分详细讨论)。
AT24C04使用A2和A1输入进行硬线寻址，总共有4个4K设备
在一个单一的总线系统上被处理。A0引脚是无连接的，可以连接到GND。
AT24C08只使用A2输入进行硬线寻址，总共有两个8K设备
在一个单一的总线系统上寻址。A0和A1引脚没有连接，可以连接
GND。
AT24C16不使用设备地址引脚，这限制了总线上单个设备的数量
。A0、A1和A2引脚没有连接，可以连接到地。

第二阶段，写数据地址位。

就比如送快递，将物品送入到某个小区单元还不够，你还要知道具体到，某个单元里的某一栋的门牌号，也就是具体到存储的地址位。

  /* 2. 需要写入的位置 */
  Wire.write(WriteAddr);

第三阶段，将具体的数据写入到地址位中去，才算完成。

  Wire.write(data_wr);
  /* 4. 完成一次I2C通信，默认发送一个停止位 */