24c02芯片引腳電路圖 存儲(chǔ)器件24C02 中文資料
一、存儲(chǔ)器件 24C02的描述：
24C02是一個(gè)電可擦除PROM，采用256 X 8(2K bits)的組織結(jié)構(gòu)以及兩線串行接口。電壓可允許低至1.8V，待機(jī)電流和工作電流分別為1μA和1mA。24C02具有頁(yè)寫能力，每頁(yè)為8字節(jié)。24C02具有8-pin DIP和8-pin SOP 兩種封裝形式。
二、存儲(chǔ)器件 24C02的特點(diǎn)：
寬范圍的工作電壓1.8V~5.5V
低電壓技術(shù)：
1mA典型工作電流
1μA典型待機(jī)電流
存儲(chǔ)器組織結(jié)構(gòu)：256 X 8(2K bits)
2線串行接口，完全兼容I2C總線
I2C時(shí)鐘頻率為1MHz(5V),400kHz(1.8V，2.5V，2.7V)
施密特觸發(fā)輸入噪聲抑制
硬件數(shù)據(jù)寫保護(hù)
內(nèi)部寫周期(最大5ms)
可按字節(jié)寫
頁(yè)寫：8字節(jié)頁(yè)
可按字節(jié)，隨機(jī)和序列讀
自動(dòng)遞增地址
ESD保護(hù)大于2.5kV
高可靠性
擦寫壽命：100萬(wàn)次
數(shù)據(jù)保持時(shí)間：100年
封裝：DIP-8、SOP-8
無(wú)鉛工藝，符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)
三、存儲(chǔ)器件 24C02的應(yīng)用：
智能儀器儀表，通訊設(shè)備，家用電器，計(jì)算機(jī)、筆記本電腦，工業(yè)控制，汽車電子
四、存儲(chǔ)器件 24C02的芯片引腳電路圖：
五、存儲(chǔ)器件 24C02的框圖：
六、存儲(chǔ)器件 24C02的典型應(yīng)用圖：
七、存儲(chǔ)器件 24C02的操作說(shuō)明：
24C02支持I2C總線傳輸協(xié)議。I2C是一種雙向、兩線串行通訊接口，分別是串行數(shù)據(jù)線SDA和串行時(shí)鐘線SCL。兩根線都必須通過(guò)一個(gè)上拉電阻接到電源。典型的總線配置如下圖所示：
總線上發(fā)送數(shù)據(jù)的器件被稱作發(fā)送器，接收數(shù)據(jù)的器件被稱作接收器?？刂菩畔⒔粨Q的器件被稱作主器件，受主器件控制的器件則被稱作從器件。主器件產(chǎn)生串行時(shí)鐘SCL，控制總線的訪問(wèn)狀態(tài)、產(chǎn)生START和STOP條件。24C02在I2C總線中作為從器件工作。
只有當(dāng)總線處于空閑狀態(tài)時(shí)才可以啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸。每次數(shù)據(jù)傳輸均開始于START條件，結(jié)束于STOP條件，二者之間的數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)是沒(méi)有限制的，由總線上的主器件決定。信息以字節(jié)(8位)為單位傳輸，第9位時(shí)由接收器產(chǎn)生應(yīng)答。
起始和停止條件
數(shù)據(jù)和時(shí)鐘線都為高則稱總線處在空閑狀態(tài)。當(dāng)SCL為高電平時(shí)SDA的下降沿(高到低叫做起始條件(START，簡(jiǎn)寫為S)，SDA的上升沿(低到高)則叫做停止條件(STOP，簡(jiǎn)寫為P)。見(jiàn)下圖：
位傳輸
每個(gè)時(shí)鐘脈沖傳輸一位數(shù)據(jù)。SCL為高時(shí)SDA必須保持穩(wěn)定，因?yàn)榇藭r(shí)SDA的改變被認(rèn)為是控制信號(hào)。位傳輸見(jiàn)下圖：
應(yīng)答
總線上的接收器每接收到一個(gè)字節(jié)就產(chǎn)生一個(gè)應(yīng)答，主器件必須產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的額外的時(shí)鐘脈沖，見(jiàn)下圖：
接收器拉低SDA線表示應(yīng)答，并在應(yīng)答脈沖期間保持穩(wěn)定的低電平。當(dāng)主器件作接收器時(shí)，必須發(fā)出數(shù)據(jù)傳輸結(jié)束的信號(hào)給發(fā)送器，即它在最后一個(gè)字節(jié)之后的應(yīng)答脈沖期間不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)(不拉低SDA)。這種情況下，發(fā)送器必須釋放SDA線為高以便主器件產(chǎn)生停止條件。
器件尋址
起始條件使能芯片讀寫操作后，EEPROM都要求有8位的器件地址信息。(見(jiàn)下圖)
器件地址信息由“1”、“0”序列組成，前4位如下圖中所示，對(duì)于所有串行EEPROM都是一樣的。
對(duì)于24C02，隨后3位A2、A1和A0為器件地址位，必須與硬件輸入引腳保持一致。
器件地址信息的LSB為讀/寫操作選擇位，高為讀操作，低為寫操作。
若比較器件地址一致，EEPROM將輸出應(yīng)答“0”。如果不一致，則返回到待機(jī)狀態(tài)。
器件操作
待機(jī)模式
EEPROM具有低功耗待機(jī)的特點(diǎn)，條件為：(1)電源上電；(2)接收停止條件及完成任何內(nèi)部操作后。
存儲(chǔ)復(fù)位
當(dāng)協(xié)議中產(chǎn)生中斷、掉電或系統(tǒng)復(fù)位后，I2C總線可通過(guò)以下步驟復(fù)位：
⑴產(chǎn)生9個(gè)時(shí)鐘周期。
⑵當(dāng)SCL為高時(shí)，SDA也為高。
⑶產(chǎn)生一個(gè)起始條件。
寫操作
1、字節(jié)寫
寫操作要求在接受器件地址和ACK應(yīng)答后，接收8位的字地址。接收到這個(gè)地址后EEPROM應(yīng)答“0”，然后是一個(gè)8位數(shù)據(jù)。在接收8位數(shù)據(jù)后，EEPROM應(yīng)答“0”，接著必須由主器件發(fā)送停止條件來(lái)終止寫序列。
此時(shí)EEPROM進(jìn)入內(nèi)部寫周期tWR，數(shù)據(jù)寫入非易失性存儲(chǔ)器中，在此期間所有輸入都無(wú)效。知道些周期完成，EEPROM才會(huì)有應(yīng)答(見(jiàn)下圖)。
2、頁(yè)寫
24C02器件按8字節(jié)/頁(yè)執(zhí)行頁(yè)寫。
頁(yè)寫初始化與字節(jié)寫相同，只是主器件不會(huì)在第一個(gè)數(shù)據(jù)后發(fā)送停止條件，而是在EEPROM收到每個(gè)數(shù)據(jù)后都應(yīng)答“0”。最后仍需由主器件發(fā)送停止條件，終止寫序列見(jiàn)下圖。
接收到每個(gè)數(shù)據(jù)后，字地址的低3位內(nèi)部自動(dòng)加1，高位地址位不變，維持在當(dāng)前頁(yè)內(nèi)。當(dāng)內(nèi)部產(chǎn)生的字地址達(dá)到該頁(yè)邊界地址時(shí)，隨后的數(shù)據(jù)將寫入該頁(yè)的頁(yè)首。如果超過(guò)8個(gè)，數(shù)據(jù)傳送給了EEPROM，字地址將回轉(zhuǎn)到該頁(yè)的首字節(jié)，先前的字節(jié)將會(huì)被覆蓋。
3、應(yīng)答查詢
一旦內(nèi)部寫周期啟動(dòng)，EEPROM輸入無(wú)效，此時(shí)即可啟動(dòng)應(yīng)答查詢：發(fā)送起始條件和器件地址(讀/寫位為期望的操作)。只有內(nèi)部寫周期完成，EEPROM才應(yīng)答“0”。之后可繼續(xù)讀/寫操作。
應(yīng)答查詢流程見(jiàn)下圖：
讀操作
讀操作與寫操作初始化相同，只是器件地址中的讀/寫選擇位應(yīng)為“1”。有三種不同的讀操作方式：當(dāng)前地址讀，隨機(jī)讀和順序讀。
1.當(dāng)前地址讀
內(nèi)部地址計(jì)數(shù)器保持著上次訪問(wèn)時(shí)最后一個(gè)地址加1的值。只要芯片有電，該地址就一直保存。當(dāng)讀到最后頁(yè)的最后字節(jié)，地址會(huì)回轉(zhuǎn)到0；當(dāng)寫到某頁(yè)尾的最后一個(gè)字節(jié)，地址會(huì)回轉(zhuǎn)到該頁(yè)的首字節(jié)。
接收器件地址(讀/寫選擇位為“1”)、EEPROM應(yīng)答ACK后，當(dāng)前地址的數(shù)據(jù)就隨時(shí)鐘送出。主器件無(wú)需應(yīng)答“0”，但需發(fā)送停止條件(見(jiàn)下圖)。
2.隨機(jī)讀
隨機(jī)讀需先寫一個(gè)目標(biāo)字地址，一旦EEPROM接收器件地址和字地址并應(yīng)答了ACK，主器件就產(chǎn)生一個(gè)重復(fù)的起始條件。
然后，主器件發(fā)送器件地址(讀/寫選擇位為“1”)，EEPROM應(yīng)答ACK，并隨時(shí)鐘送出數(shù)據(jù)。主器件無(wú)需應(yīng)答“0”，單需發(fā)送停止條件(見(jiàn)下圖)。
3.順序讀
順序讀可以通過(guò)“當(dāng)前地址讀”或“隨機(jī)讀”啟動(dòng)。主器件接收到一個(gè)數(shù)據(jù)后，應(yīng)答ACK。只要EEPROM接收到ACK，將自動(dòng)增加字地址并繼續(xù)隨時(shí)鐘發(fā)送后面的數(shù)據(jù)。若達(dá)到存儲(chǔ)器地址末尾，地址自動(dòng)回轉(zhuǎn)到0，仍可繼續(xù)順序讀取數(shù)據(jù)。
主器件不應(yīng)答“0”，而發(fā)送停止條件，即可結(jié)束順序讀操作(見(jiàn)下圖)。
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