STM32驱动AT24CXX系列芯片

2021-06-27 06:42:21

AT24Cxx系列EEPROM是由美国Mcrochip公司出品，1-512K位的支持I2C总线数据传送协议的串行CMOS E2PROM，可用电擦除，可编程自定时写周期（包括自动擦除时间不超过10ms，典型时间为5ms）的。串行E2PROM一般具有两种写入方式，一种是字节写入方式，还有另一种页写入方式。允许在一个写周期内同时对1个字节到一页的若干字节的编程写入，1页的大小取决于芯片内页寄存器的大小。其中，AT24C01具有8字节数据的页面写能力，AT24C02/04/08/16具有16字节数据的页面写能力，AT24C32/64具有32字节数据的页面写能力

AT24CXX的驱动是基于IIC的,在基本的IIC上加入了一些通讯协议,具体如下

1.随机写

主器件发送起始命令和从器件地址
信息(R/W 位置 0)给从器件，主器件在收到从器件产生应答信号后，主器件发送 1 个 8 位字节地
址写入 AT24C01/02/04/08/16 的地址指针，对于 AT24C31/64/128/256 来说，所不同的是主器件发
送两个 8 位地址字写入 AT24C32/64/128/256 的地址指针。主器件在收到从器件的另一个应答信号
后，再发送数据到被寻址的存储单元。AT24Cxx 再次应答，并在主器件产生停止信号后开始内部
数据的擦写，在内部擦写过程中，AT24Cxx 不再应答主器件的任何请求

2.页写

。在页写模式下，AT24C01/02/04/08/16/32/64/128/256
可一次写入 8 /16/16/16/16/32/32/64/64 个字节数据。页写操作的启动和字节写一样，不同的是在
于传送了一字节数据后并不产生停止信号。主器件被允许发送 P（AT24C01：P=7；
AT24C02/04/08/16： P=15；AT24C32/64：P=31；AT24C128/256：P=63）个额外的字节。每发送
一个字节数据后 AT24Cxx 产生一个应答位, 且内部低位地址加 1，高位保持不变。如果在发送停
止信号之前主器件发送超过 P+1 个字节，地址计数器将自动翻转，先前写入的数据被覆盖。接
收到 P+1 字节数据和主器件发送的停止信号后，AT24Cxx 启动内部写周期将数据写到数据区。所
有接收的数据在一个写周期内写入 AT24Cxx

3.立即读

也就是说,立即读取读取的是存储器内部指针的当前数据,不需要我们设定地址

4.随机读

随机读操作允许主器件对寄存器的任
意字节进行读操作，主器件首先通过发送起始信号、从器件地址和它想读取的字节数据的地
址执行一个伪写操作。在 AT24Cxx 应答之后，主器件重新发送起始信号和从器件地址，此时
R/W 位置 1， AT24CXX 响应并发送应答信号，然后输出所要求的一个 8 位字节数据，主器件
不发送应答信号但产生一个停止信号。

随机读需要设定需要读的地址,然后有一次伪写入过程,这个伪写入是为了修改存储器内部的工作指针

5.顺序读

。顺序读操作可通过立即读或选择性读操作启
动。在 AT24Cxx 发送完一个 8 位字节数据后，主器件产生一个应答信号来响应，告知 AT24CXX
主器件要求更多的数据，对应每个主机产生的应答信号 AT24Cxx 将发送一个 8 位数据字节。当
主器件不发送应答信号而发送停止位时结束此操作。从 AT24Cxx 输出的数据按顺序由 N 到 N+1
输出。读操作时地址计数器在 AT24Cxx 整个地址内增加，这样整个寄存器区域在可在一个读操
作内全部读出。当读取的字节超过 E(AT24C01，E=127；AT24C02，E=255；AT24C04，E=511；
AT24C08，E=1023；AT24C16，E=2047；AT24C32，E=4095；AT24C64，E=8191；AT24C128，
E=16383；AT24C256，E=32767)计数器将翻转到零并继续输出数据字节

顺序读其实就是在前两个的基础上,一个数据读完了不发送noack二十发送ACK这样就可以一直读下去,需要自己计数因为存储器内部指针会自动循环的

所以只要按照时序图的标准来祝贺IIC基础驱动,就能实现一个存储器的驱动了

代码如下

#ifndef __24CXX_H

#define __24CXX_H

#include "iic.h"

#include "delay.h"

#define AT24C01		127

#define AT24C02		255

#define AT24C04		511

#define AT24C08		1023

#define AT24C16		2047

#define AT24C32		4095

#define AT24C64	    8191

#define AT24C128	16383

#define AT24C256	32767  

#define EE_TYPE AT24C02

#define AT_ADDR		0xa0

#define AT_CHECK_ADDR	0X00

#define AT_CHECK_VALUE	0X52

u8 At24cxxReadOneByte(u16 ReadAddr);							//指定地址读取一个字节

void At24cxxWriteOneByte(u16 WriteAddr,u8 DataToWrite);		//指定地址写入一个字节

void At24cxxWriteLenByte(u16 WriteAddr,u32 DataToWrite,u8 Len);//指定地址开始写入指定长度的数据

u32 At24cxxReadLenByte(u16 ReadAddr,u8 Len);					//指定地址开始读取指定长度数据

void At24cxxWrite(u16 WriteAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToWrite);	//从指定地址开始写入指定长度的数据

void At24cxxRead(u16 ReadAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToRead);   	//从指定地址开始读出指定长度的数据

u8 At24cxxCheck(void);  //检查器件

void At24cxxInit(void); //初始化IIC

#endif

#include "24cxx.h" 										 

//初始化IIC接口

void At24cxxInit(void)

{

    IIcInit();

}

//在AT24CXX指定地址读出一个数据

//ReadAddr:开始读数的地址

//返回值  :读到的数据

u8 At24cxxReadOneByte(u16 ReadAddr)

{

    u8 temp=0;

    IIcStart();

    if(EE_TYPE>AT24C16)

    {

        IIcSendByte(AT_ADDR);	   //发送写命令

        IIcWaitAck();

        IIcSendByte(ReadAddr>>8);//发送高地址

    }else IIcSendByte(AT_ADDR+((ReadAddr/256)<<1));   //发送器件地址0XA0,写数据

    IIcWaitAck();

    IIcSendByte(ReadAddr%256);   //发送低地址

    IIcWaitAck();

    IIcStart();

    IIcSendByte(AT_ADDR+1);           //进入接收模式

    IIcWaitAck();

    temp=IIcReadByte(0);

    IIcStop();//产生一个停止条件

    return temp;

}

//在AT24CXX指定地址写入一个数据

//WriteAddr  :写入数据的目的地址

//DataToWrite:要写入的数据

void At24cxxWriteOneByte(u16 WriteAddr,u8 DataToWrite)

{

    IIcStart();

    if(EE_TYPE>AT24C16)

    {

        IIcSendByte(AT_ADDR);	    //发送写命令

        IIcWaitAck();

        IIcSendByte(WriteAddr>>8);//发送高地址

    }else IIcSendByte(AT_ADDR+((WriteAddr/256)<<1));   //发送器件地址0XA0,写数据

    IIcWaitAck();

    IIcSendByte(WriteAddr%256);   //发送低地址

    IIcWaitAck();

    IIcSendByte(DataToWrite);     //发送字节

    IIcWaitAck();

    IIcStop();//产生一个停止条件

    DelayMs(10);

}

//在AT24CXX里面的指定地址开始写入长度为Len的数据

//该函数用于写入16bit或者32bit的数据.

//WriteAddr  :开始写入的地址

//DataToWrite:数据数组首地址

//Len        :要写入数据的长度2,4

void At24cxxWriteLenByte(u16 WriteAddr,u32 DataToWrite,u8 Len)

{

    u8 t;

    for(t=0;t<Len;t++)

    {

        At24cxxWriteOneByte(WriteAddr+t,(DataToWrite>>(8*t))&0xff);

    }

}

//在AT24CXX里面的指定地址开始读出长度为Len的数据

//该函数用于读出16bit或者32bit的数据.

//ReadAddr   :开始读出的地址

//返回值     :数据

//Len        :要读出数据的长度2,4

u32 At24cxxReadLenByte(u16 ReadAddr,u8 Len)

{

    u8 t;

    u32 temp=0;

    for(t=0;t<Len;t++)

    {

        temp<<=8;

        temp+=At24cxxReadOneByte(ReadAddr+Len-t-1);

    }

    return temp;

}

//检查AT24CXX是否正常

//这里用了24XX的最后一个地址(255)来存储标志字.

//如果用其他24C系列,这个地址要修改

//返回1:检测失败

//返回0:检测成功

u8 At24cxxCheck(void)

{

    u8 temp;

    temp=At24cxxReadOneByte(AT_CHECK_ADDR);//避免每次开机都写AT24CXX

    if(temp==AT_CHECK_VALUE)return 0;

    else//排除第一次初始化的情况

    {

        At24cxxWriteOneByte(AT_CHECK_ADDR,AT_CHECK_VALUE);

        temp=At24cxxReadOneByte(AT_CHECK_ADDR);

        if(temp==AT_CHECK_VALUE)return 0;

    }

    return 1;

}

//在AT24CXX里面的指定地址开始读出指定个数的数据

//ReadAddr :开始读出的地址 对24c02为0~255

//pBuffer  :数据数组首地址

//NumToRead:要读出数据的个数

void At24cxxRead(u16 ReadAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToRead)

{

    while(NumToRead)

    {

        *pBuffer++=At24cxxReadOneByte(ReadAddr++);

        NumToRead--;

    }

}  

//在AT24CXX里面的指定地址开始写入指定个数的数据

//WriteAddr :开始写入的地址 对24c02为0~255

//pBuffer   :数据数组首地址

//NumToWrite:要写入数据的个数

void At24cxxWrite(u16 WriteAddr,u8 *pBuffer,u16 NumToWrite)

{

    while(NumToWrite--)

    {

        At24cxxWriteOneByte(WriteAddr,*pBuffer);

        WriteAddr++;

        pBuffer++;

    }

}

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