C8051F060單片機的AT24C1024芯片應用

中煤科工集團重慶研究院有限公司 雷文龍

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C8051F060單片機的AT24C1024芯片應用

中煤科工集團重慶研究院有限公司 雷文龍

【摘要】本文介紹了I2C總線的原理以及2線制串行E2PROM 存儲芯片AT24C1024的時序結構，結合C8051F060單片機的特點，給出了單片機與存儲芯片硬件連接結構及軟件模擬I2C總線的程序設計。

【關鍵詞】C8051F060；AT24C1024；I2C

1 引言

隨著電子技術的發展，越來越多的手持設備得到了廣泛的應用。因此，人們對設備的功耗和存儲空間提出了更高的要求。AT24C1024 是24C系列E2PROM存儲器中存儲容量最大的一種，具有I2C總線接口功能、功耗小、電源電壓寬（ 2.7～5.5v）、工作電流和靜態電流小等特點。

本文設計的以C8051F060單片機核心的AT24C1024存儲芯片應用，具有結構簡單、存儲速度快、擴充空間方便等優點，現已在多個手持式設備上得到了廣泛的應用。

2 AT24C1024芯片介紹

2.1 芯片引腳

AT24C1024提供1，048，567位的串行可電擦除和可編程只讀存儲器，它的每8位組成一個字節，共131，072個字節，內部有512頁，每頁有256個字節。隨機訪問一個字地址數據需要17位數據的字地址。AT24C1024共有6個有效引腳：VCC、GND、SCL、SDA、A1、WP。其引腳如圖1所示［1］：

圖1 AT24C1024引腳圖

2.2 器件寫操作

器件尋址：對于AT24C1024來說， 8位地址的高5位被固定為10100， A1為器件引腳的連接信息， 若A1接高電平時， 相應軟件中的位為l， A1接地時，相應位為0。P0為頁地址信息， P0為0時是對前256頁操作， 為1時是對后256頁操作。R/W表示對從器件的讀/寫操作，l為讀，0為寫。

字節寫：單片機發送兩個8 位地址字寫入AT24C1024的地址指針，在收到AT24C1024的應答信號后，再發送數據到被尋址的存儲單元。

頁寫：頁寫操作的啟動和字節寫一樣，不同的是在于傳送了一字節數據后并不產生停止信號。每發送一個字節數據后AT24C1024產生一個應答位。

2.3 器件讀操作

讀當前地址內容：AT24C1024的地址計數器內容為最后操作字節的地址加1。即如果上次讀/寫的操作地址為N，則立即讀的地址從N+1開始。AT24C1024接收到地址信號后（R/W 位置1 ），它首先發送一個應答信號，然后發送一個8位字節數據。單片機不需發送應答信號，但要產生一個停止信號。

圖2 硬件連接圖

3 電路設計

硬件設計采用C8051F060芯片作為上位機，其引腳P0.0、P0.1分別與AT24C1024的時序引腳、數據引腳相連。P0.2作為片選引腳與AT24C1024的地址引腳相連。同時為了保證AT24C1024的SCL、SDA能產生可靠的高電平，在其引腳上施加了1K上拉電阻。硬件連接圖如圖2所示［2］。

4 C語言程序設計

器件開始：

器件結束：

從AT24C1024讀取數據：

unsigned char ReadData（ ）

｛ unsigned char nn；

向AT24C1024的當前地址寫入數據：

5 結束語

通過實驗表明，該電路設計結構簡單，具有良好的可靠性和穩定性，能夠對AT24C1024芯片實現良好的數據讀取、數據寫入等操作，適用于便攜式、手持式設備的數據存儲。該設計已在實際生產中得到了大量的應用。

參考文獻

［1］AT24C1024數據手冊［EB］.ATMEL，Rev.1471O–SEEPR–3/07.

［2］張迎新，雷文，姚靜波.C8051F系列SOC單片機原理及應用［M］.北京﹕國防工業出版社，2005.

作者簡介：

雷文龍（1976—），男，重慶人，中煤科工集團重慶研究院有限公司工程師，1999畢業于重慶渝州大學，主要從事礦用產品檢測檢驗技術和裝置的科研開發工作。