Arduino UNO向AT24C02写入数据IIC完整通讯过程详解

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Arduino UNO向AT24C02写入数据IIC完整通讯过程详解相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

Arduino UNO向AT24C02写入数据IIC完整通讯过程详解


24C02芯片介绍

24C02芯片,总容量是2k个bit,除以8,得到(256个字节)。

  • 对于不同大小的24Cxx,具有不同的从器件地址。由于24C02为2k容量,也就是说只需要参考图中第一行的内容:

根据图中的内容:如果是写24C02的时候,从器件地址为10100000(0xA0);读24C02的时候,从器件地址为10100001(0xA1)

24C02字节写时序

对24C02芯片进行写字节操作的时候,步骤如下:

  1. 开始位,后面紧跟从器件地址位(0xA0),等待应答,这是为了在IIC总线上确定24C02的从地址位置;
  2. 确定操作24C02的地址,等待应答,也就是将字节写入到24C02中256个字节中的位置.
  3. 确定需要写入24C02芯片的字节,等待应答,停止位.

实际写入测试

测试向AT24C02的地址位:0000 0000写入一个H

示例程序代码

/*
 * 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
//#define SDA A4                           // SDA引脚,默认gpio4(D2)
//#define SCL A5                           // SCL引脚,默认gpio5(D1)
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();
//  Wire.begin(SDA, SCL);//esp8266指定SDA和SCL
//  Wire.begin(SDA, SCL);//Arduino UNO板使用不带参数的
//  delay(2000);
//  char str[]="perseverance51";
//  unsigned char shu =sizeof(str)/sizeof(char);
//      /* 向AT24C02写入数据 */
//  for(int i=0;i<shu;i++)
//    at24c02_write(str[i], i);
//    delay(5);//这个延时必不可少,否则写入失败!
//    


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);
        
    


  • Arduino UNO板向AT24C02模块地址位位0,写入一个字符H,完整信号。
  • 紫色代表SDA,黄色代表SCL

  • 按键触发,串口打印信息
  • 返回值:通信成功:0

分为3个阶段:

第一阶段,起始信号:当时钟线SCL为高期间,数据线SDA由高到低的跳变;(启动信号是一种电平跳变时序信号,而不是一个电平信号)

应答信号,发送器每发送一个字节(8个bit),就在时钟脉冲9期间释放数据线,由接收器反馈一个应答信号(ACK)。

  • 从第一个字节(8个bit)信息中可以提取的解析:1010 0000转换成16进制就是0xA0,也就是AT24C02的写入操作。

第二阶段:发送要操作的AT24C02的地址:0x00

第三阶段:向AT24C02写数据


以上是关于Arduino UNO向AT24C02写入数据IIC完整通讯过程详解的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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