如何使用I2C EEPROM

描述

什么是EEPROM？

EEPROM 代表电子可擦除可编程只读存储器。它允许在使用很少的功率的情况下长时间写入和存储值。大多数微控制器甚至在其电路中直接具有 EEPROM，例如 ATmega328P（Arduino Uno 芯片），它有 1KB。但如果这还不够呢？SD 卡具有更大的存储容量，但也更复杂、体积更大且耗电量更大。在本教程中，我将展示使用 24C02 EEPROM IC 向项目添加另一个 2KB 非易失性存储器是多么容易。

打破别针

我选择的芯片有多种封装，但因为我需要将它们安装在 PCB 上，所以我选择了 SOIC-8 封装，这是一种表面贴装变体。首先，我将 EEPROM IC 部件添加到 Eagle 中，以及用于 ADDR 引脚的 3 针接头和用于其他引脚的 5 针接头。然后我简单地在引脚之间路由网段以连接它们。

接下来，我首先放置 IC，然后在两侧放置接头，将其全部布置在 PCB 上。我确保它们直接排成一行，因为穿过路径会增加很多不必要的复杂性。

我使用 Chilipeppr 为我的 CNC 路由器生成 Gcode，我用它来铣削板上的痕迹。然后只需将所有东西焊接在一起即可。

接线

将 EEPROM 芯片连接到 Arduino Uno 板很简单。以下是连接列表：

AT24C02    |     Uno
GND | GND
VCC | 5v
SDA | SDA
SCL | SCL
WP | GND (Connect to VCC to disable writing)

只有在使用多个 EEPROM 芯片时才需要地址引脚。如果是这种情况，只需增加每个新芯片的三位地址值。例如，第三个 IC 将连接这些引脚：

A0 | A1 | A2
0 | 1 | 0

写入新数据

要写入数据，首先确保 WP（写保护）引脚连接到 GND。设备地址首先发送一个介于0x50和之间的值0x57。然后必须在最后添加一个八位，以便在读取或写入之间切换。要写入，它被设置为 0。为了演示，作为写入操作的第一个 IC 的地址字节将是1010000。

接下来，为要写入的数据指定一个地址，然后是要写入的字节。使用 Wire 库，这看起来像：

Wire.beginTransmission(0x50); 
Wire.write(address);
Wire.write(data);
Wire.endTransmission();    // stop transmitting

读取数据

从芯片读取数据以类似的方式完成。首先，必须选择目标存储地址。这是通过发送虚拟写入命令以加载目标地址来完成的。接下来，发送一个包含设备地址和读/写位为 1 的字节。EEPROM 芯片随后发送一个字节的数据作为回报。这看起来像：

Wire.beginTransmission(0x50); 
Wire.send(targetAddress);
Wire.endTransmission(); 
Wire.requestFrom(0x50, 1);
If(Wire.available()){
  byte data = Wire.receive();
}
Wire.endTransmission();

什么是可能的？

通过使用 EEPROM 芯片代替 SD 卡，您可以节省空间、功耗和复杂性。如果您的项目需要存储游戏的初始值或具有保存状态，那么 EEPROM 芯片是完美的选择。即使在主微控制器断电后，它也允许存储值。