【雕爷学编程】Arduino动手做（68）---AT24C256存储模块
37款传感器与执行器的提法，在网络上广泛流传，其实Arduino能够兼容的传感器模块肯定是不止这37种的。鉴于本人手头积累了一些传感器和执行器模块，依照实践出真知（一定要动手做）的理念，以学习和交流为目的，这里准备逐一动手尝试系列实验，不管成功（程序走通）与否，都会记录下来---小小的进步或是搞不掂的问题，希望能够抛砖引玉。
【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料+代码+图形+仿真）
实验六十八：AT24C256 I2C接口 EEPROM 存储模块 IIC
AT24C256
是ATMEL公司256kbit串行电可擦的可编程只读存储器，8引脚双排直插式封装，具有结构紧凑、存储容量大等特点，可以在2线总线上并接4片该IC，特别适用于具有高容量数据储存要求的数据采集系统。AT24C256采用SOP-8封装。
芯片参数
芯片有3种工作电压；
5.0V（VCC=4.5V～5.5V）
2.7V（VCC=2.7V～5.5V）
1.8V（VCC=1.8V～3.6V）
特性：
内部可以组成32k×8存储单元
2线串行接口
斯密特触发，滤波输入抑制噪声
双向数据传送协议
硬件写保护引脚和软件数据保护功能
具有64字节页写模式
A0、A1：地址选择输入端。在串行总线结构中，可以连接4个AT24C256IC。用A0、A1来区分各IC。A0、A1悬空时为0。
SCL：串行时钟输入。上升沿将SDA上的数据写入存储器，下降沿从存储器读出数据送SDA上。
SDA：双向串行数据输入输出口。用于存储器与单片机之间的数据交换。
WP：写保护输入。此引脚与地相连时，允许写操作；与VCC相连时，所有的写存储器操作被禁止。如果不连，芯片内部下拉到地。
VCC：电源。
GND：地。
NC：空。
AT24C256的工作原理
AT24C256内部有512页，每一页为64字节，任一单元的地址为15位。地址范围0000H～7FFFH。
芯片工作状态
1）时钟和数据传送
一般情况下，SDA被外部的设备拉到高，只有当SCL为低电平时，SDA上的数据变化，表示要传送数据。SCL为高时SDA变化表示状态变化。
2）开始状态（START）
当SCL为高时，SDA由高到低表示数据传送开始，这一状态必须在所有命令之前。
3）结束状态（STOP）
当SCL为高时，SDA由低到高表示数据传送结束状态。
4）应答状态（ACK）
所有的地址和数据都是以8位的形式串行传送给存储器或从存储器读出的。存储器在第9个时钟周期SDA发零信号表示已经收到8位数据。见图总线协议图。
AT24C256 I2C接口 EEPROM 存储模块
1.板载芯片AT24C256进口芯片；
2.板载I2C通讯所需的上拉电阻；
3.所有管脚均引出并标注；
4.PCB板子尺寸：1.9(CM)x1.1(CM)
模块电原理图
/*
【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料+代码+图形+仿真）
实验六十八：AT24C256 I2C接口 EEPROM 存储模块 IIC
*/
#include <Wire.h>
#define ADDRESS_AT24C256 0x50
word wordAddress = 0x0F00;
char str[] = "This is ZLBG.";
byte buffer[30];
int i;
void setup()
{
Wire.begin();
Serial.begin(9600);
//write
Wire.beginTransmission(ADDRESS_AT24C256);
Wire.write(highByte(wordAddress));
Wire.write(lowByte(wordAddress));
for (i = 0; i < sizeof(str); i++)
{
Wire.write(byte(str));
}
Wire.endTransmission();
delay(10);
}
void loop()
{
Wire.beginTransmission(ADDRESS_AT24C256);
Wire.write(highByte(wordAddress));
Wire.write(lowByte(wordAddress));
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(ADDRESS_AT24C256, sizeof(str));
if(Wire.available() >= sizeof(str))
{
for (i = 0; i < sizeof(str); i++)
{
buffer = Wire.read();
}
}
for(i = 0; i < sizeof(str); i++)
{
Serial.print(char(buffer));
}
Serial.println();
delay(2000);
}
/*
【Arduino】168种传感器模块系列实验（资料+代码+图形+仿真）
实验六十八：AT24C256 I2C接口 EEPROM 存储模块 IIC
程序之二
*/
#include <Wire.h>
#define EEPROM_ADDR 0x50
void setup()
{
Wire.begin();
Serial.begin(9600);
// TESTS FOR EACH FUNCTION BEGIN HERE
Serial.println("Writing Test:");
for (int i=0; i<20; i++){
i2c_eeprom_write_byte(EEPROM_ADDR,i,i+65);
Serial.print(". ");
delay(10);
}
Serial.println("");
delay(500);
Serial.println("Reading Test:");
for (int i=0; i<20; i++){
Serial.write(i2c_eeprom_read_byte(EEPROM_ADDR, i));
Serial.print(" ");
}
byte PageData[30];
byte PageRead[30];
for (int i=0; i<30; i++){
PageData = 0;
PageRead = 0;
}
Serial.println("");
for (int i=0; i<30; i++) PageData = i+33;
Serial.println("Writing Page Test:");
i2c_eeprom_write_page(EEPROM_ADDR, 100, PageData, 28 );
Serial.println("Reading Page Test:");
i2c_eeprom_read_buffer( EEPROM_ADDR, 100, PageRead, 28);
for (int i=0; i<28; i++){
Serial.write(PageRead);
Serial.print(" ");
}
}
void loop()
{
}
void i2c_eeprom_write_byte( int deviceaddress, unsigned int eeaddress, byte data )
{
int rdata = data;
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddress >> 8));
Wire.write((int)(eeaddress & 0xFF));
Wire.write(rdata);
Wire.endTransmission();
}
void i2c_eeprom_write_page
( int deviceaddress, unsigned int eeaddresspage, byte* data, byte length )
{
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddresspage >> 8));
Wire.write((int)(eeaddresspage & 0xFF));
byte c;
for ( c = 0; c < length; c++)
Wire.write(data[c]);
Wire.endTransmission();
delay(10);
}
byte i2c_eeprom_read_byte( int deviceaddress, unsigned int eeaddress )
{
byte rdata = 0xFF;
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddress >> 8));
Wire.write((int)(eeaddress & 0xFF));
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(deviceaddress,1);
if (Wire.available()) rdata = Wire.read();
return rdata;
}
void i2c_eeprom_read_buffer( int deviceaddress, unsigned int eeaddress, byte *buffer, int length )
{
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddress >> 8));
Wire.write((int)(eeaddress & 0xFF));
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(deviceaddress,length);
for ( int c = 0; c < length; c++ )
if (Wire.available()) buffer[c] = Wire.read();
}
