2025蓝桥杯（单片机）备赛--扩展外设之I2C的重要应用--AT24C02（七）
1.AT24C02数据手册使用
a. AT24C02 features:
工作电压： 2.7V-5.5V(1.8V-5.5V)
通信协议：I2C
容量：2K
数据保留时长：100年
b.原理图接线说明:
板子实际接线：
注意：SCL,SDA要上拉电阻，用来输出高电平；
WP接地，允许正常的读/写的操作；
地址范围：AT24C02为8位（0x00-0xff）
二、设备操作
（1）写数据
BYTE WRITE：写入操作需要在器件地址字和确认之后使用 8 位数据字地址。收到此地址后，EEPROM 将再次响应 0，然后输入第一个 8 位数据字。收到 8 位数据字后，EEPROM 将输出一个零，寻址器件（如微控制器）必须以停止条件终止写入序列。此时， EEPROM 进入内部定时写入周期 tWR 到非易失性存储器。在此写入周期内，所有输入均被禁用，并且在写入完成之前 EEPROM 不会响应（参见第 8 页的图 11）。
这里我们主要用的是写一个字的数据：
观察 figure 7.并依据原理图可知，
device address ： 0xA0(W) 0XA1(R)
依据 figure 8 可知：
在AT24C02上写一个字的代码:
void AT24C02_WriteByte(u8 address,u8 dat)
{
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0xa0);
I2C_WaitACK();
I2C_WriteByte(address);
I2C_WaitACK();
I2C_WriteByte(dat);
I2C_WaitACK();
I2C_Stop();
I2C_Delay(DELAY_TIME);//加上延时好点
}
（2）读数据
随机读取需要一个“虚拟”字节写入序列来加载数据字地址。一旦器件地址字和数据字地址被 EEPROM 计时并确认，微控制器必须生成另一个启动条件。微控制器现在通过发送读/写选择位为高电平的器件地址来启动当前地址读取。EEPROM 确认器件地址并串行时钟输出数据字。微控制器不响应零，但会生成以下停止条件（参见第 12 页的图 11）。
我们主要使用随机读取的方式：
依据 figure 11有代码：
u8 AT24C02_ReadByte(u8 address)
{
u8 dat=0;
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0xa0);
I2C_WaitACK();
I2C_WriteByte(address);
I2C_WaitACK();
I2C_Start();
I2C_WriteByte(0xa1);
I2C_WaitACK();
dat=I2C_ReadData();
I2C_WriteACK(1);
I2C_Stop();
return dat;
} 
三、I2C时序说明
I2C协议：分为六部分： 开始、停止、读一个字节、写一个字节、发送应答位、接受应答位
SCL为高电平时是读取数据的，为低电平时SDA可改变数据的，如果在SCL为高电平时，SDA发生改变，则视为开始或者结束的标志，
SCL由主机控制；一般先控制SDA，再控制SCL; SCL ,SDA默认保持高电平
1.开始：
SCL为高电平时，SDA产生下降沿
void I2C_Start(void)
{
SDA=1;
SCL=1;
SDA=0;
SCL=0;
}SDA=1;SCL=1;SDA=0;SCL=0;
2.停止：
SCL为高电平时，SDA产生上升沿
void I2C_Stop(void)
{
SDA=0;
SCL=1;
SDA=1;
}
I2C为高位先行！！！！
3.发送一个字节：
SCL为高电平时，SDA保持稳定不变，SCL为低电平时,SDA可转换电平
void I2C_SendByte(u8 byte)
{
u8 i=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
SCL=0;
if(byte & 0x80) SDA = 1;
else SDA = 0;
//SDA=byte&0x80;
SCL=1;
byte<<=1;
}
SCL=0;
}
4.读取一个字节：
SCL高电平，读取SDA,再拉低SCL让从机改变SDA;
u8 I2C_ReadByte(void)
{
u8 i=0;
u8 dat=0;
for(i=0;i<8;i++)
{
SCL=1;
dat<<=1;
if(SDA) dat|=1;
SCL=0;
}
return dat;
}
5.发送应答位：
拉低SCL，改变SDA，拉高SCL，拉低SCL
void I2C_SendACK(u8 ackbit)
{
SCL=0;
SDA=ackbit;
SCL=1;
SCL=0;
}6.等待应答位：
拉高SCL,SDA保持空闲，读取SDA,拉低SCL
bit I2C_WaitACK(void)
{
bit rack=0;
SDA=1;
SCL=1;
rack=SDA;
SCL=0;
return rack;
}四、AT24C02存取数据代码
1.51单片机数据类型所占字节：
其它编译器：
2.进行u16位数据存取
// 0000 0000 0000 0000 //u16,
// 0000 0000 //u8,u8读取u16数据时，会优先读取低八位
write_at24c02(0x00,wdat_u16>>8);//右移存高八位
write_at24c02(0x01,wdat_u16);//存低八位
rdat=(read_at24c02(0x00)<<8+read_at24c02(0x01));//读取u163.进行float读取
write_at24c02(0x03,(u16)(wdat_float*1000)/256);
write_at24c02(0x04,(u16)(wdat_float*1000)%256);
rdat_float=(read_at24c02(0x03)*256+read_at24c02(0x04))/1000.0f;4.进行字符串数据存取
u8 wdat_string[]={"hello world"};
for(i=0;i<sizeof(wdat_string);i++)
{
write_at24c02(0x10+i, wdat_string[i]);
}
for(i=0;i<sizeof(wdat_string);i++)
{
rdat_string[i]=read_at24c02(0x10+i);
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