導(dǎo)語：AT24C04在電子設(shè)計(jì)中的作用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】本文介紹了EEPROM器件at24c04的基本使用方式，通過51單片機(jī)與AT24C04建立I2C串行通信方式，實(shí)現(xiàn)AT24C04的讀、寫操作。以AT24C04為例，詳細(xì)說明了EERPOM在電子設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用價值。

【關(guān)鍵詞】EEPROM；I2C通信；單片機(jī)控制；掉電存儲

1前言

EEPROM，即電可擦可編程只讀存儲器，是一種掉電后數(shù)據(jù)不丟失的存儲器件。它常用于存放硬件設(shè)置數(shù)據(jù)和保存記錄設(shè)備數(shù)據(jù)，防止掉電后數(shù)據(jù)丟失。本文介紹了AT24C04，作為一種串行總線存儲器，它具有體積小、引腳少、功耗低等特點(diǎn)，是EEPROM器件在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價值體現(xiàn)。

2AT24C04的基本介紹

AT24C04是Atmel公司的一款I(lǐng)2C串行EEPROM，其工作電壓范圍寬，VCC工作在1.7-5.5伏，兼容51單片機(jī)的TTL電平。芯片引腳分布圖如圖2-1所示：A1、A2為芯片的引腳地址，SCL和SDA為I2C總線接口的串行時鐘線與數(shù)據(jù)線。WP為寫保護(hù)引腳，當(dāng)芯片寫保護(hù)時，WP為高電平，智能對器讀操作，不能改寫內(nèi)部數(shù)據(jù)，從而起到硬件保護(hù)作用，當(dāng)WP為低電平時，才能實(shí)現(xiàn)對器件的寫操作。芯片引腳少，外圍電路簡單，減少了布局布線空間。

3AT24C04的控制過程

使用STC89C51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對AT24C04的控制，實(shí)質(zhì)是建立單片機(jī)與EEPROM芯片的I2C通信。相比RS232和SPI通信而言，I2C的時序要復(fù)雜一些。SCL與SDA的建立關(guān)系是，在SCL高電平時，SDA數(shù)據(jù)保持，在SCL低電平時，SDA數(shù)據(jù)變化。AT24C04的操作可分為寫單字節(jié)，寫多字節(jié)，讀單字節(jié)和讀多個存儲字節(jié)。以寫單一字節(jié)為例，起始信號完成后輸入器件地址和讀寫狀態(tài)?！?”表示讀操作，“0”表示寫操作。等待從設(shè)備（AT24C04）的應(yīng)答信號。接收到應(yīng)答信號后主設(shè)備（單片機(jī)）向從設(shè)備（AT24C04）發(fā)送所寫地址（8位），等待應(yīng)答信號，寫入地址對應(yīng)數(shù)據(jù)（8位），等待應(yīng)答信號，以停止信號終止本次寫操作。寫單字節(jié)時序圖如圖3-1所示：當(dāng)單片機(jī)控制AT24C04讀取任意字節(jié)時，起始信號完成后輸入器件地址和寫狀態(tài)“0”。單片機(jī)等待從AT24C04的應(yīng)答信號。接收到應(yīng)答信號后，單片機(jī)向AT24C04發(fā)送所讀地址（8位），等待應(yīng)答信號。再次產(chǎn)生起始信號，輸入器件地址和讀狀態(tài)“1”，等待應(yīng)答信號，讀取地址對應(yīng)數(shù)據(jù)（8位），無須響應(yīng)答信號，以停止信號終止本次讀操作。

4AT24C04的設(shè)計(jì)應(yīng)用

AT24C04作為一種存儲設(shè)備，可用于數(shù)據(jù)記錄使用，也因其掉電數(shù)據(jù)不丟失的特點(diǎn)，使其在實(shí)際使用中得到了廣泛應(yīng)用。在大棚自動化管理中，我們需要時刻記錄室內(nèi)環(huán)境信息，控制傳感器實(shí)時采集環(huán)境信息存儲至EEPROM，單片機(jī)分析處理，并對不達(dá)標(biāo)的環(huán)境因素采取應(yīng)對措施，應(yīng)對措施的控制指令可事先存儲于一片AT24C04，其中，單片機(jī)作為數(shù)據(jù)交互與處理的中間橋梁，數(shù)據(jù)存儲由另一片AT24C04完成，因此不占用單片機(jī)資源，便于單片機(jī)的高效利用。系統(tǒng)采用單片機(jī)控制，結(jié)合兩片EEPEOM實(shí)現(xiàn)對大棚環(huán)境的數(shù)據(jù)采集存儲與應(yīng)對辦法管理。在此設(shè)計(jì)應(yīng)用中，我們可將單片機(jī)對EEPROM操作的系統(tǒng)框圖如圖4-1所示。圖4-1系統(tǒng)框圖在簡易時鐘電路設(shè)計(jì)中，由于時鐘芯片掉電時時間信息會丟失，重新上電后，芯片復(fù)位，內(nèi)部數(shù)據(jù)清零，因此無法掉電保存數(shù)據(jù)。使用AT24C04配合掉電管理，系統(tǒng)工作時，時間信息實(shí)時顯示的同事，處理器同時將此刻數(shù)據(jù)寫入至AT24C04，掉電后，AT24C04保存了掉電時刻的數(shù)據(jù)。重新上電時，可由單片機(jī)控制器件讀取掉電時的時間信息。

5總結(jié)

本文通過對AT24C04的介紹，闡述了AT24C04在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。單片機(jī)通過對AT24C04的簡單配置，可完成對數(shù)據(jù)的掉電存儲與上電加載功能，不占用單片機(jī)的片內(nèi)資源，具有較好的擴(kuò)展性與使用推廣價值。

作者:孫倩 單位:成都理工大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院

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