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1、EEPROMIntroductionAR硬件李東00176431Page2目錄EEPROM器件簡介I2CEEPROM器件介紹SPIEEPROM器件介紹Page3EEPROM是Electrically-ErasableProgrammableReadOnlyMemory的簡稱,中文意為:電可擦可編程只讀存儲器。所謂只讀存儲器是因為可以用管腳設置或軟件命令方式設置其工作于只讀方式,并沒有和可擦可編程的說法矛盾??梢灾С?00萬次擦寫,數(shù)據(jù)保存100年以上。一般來說,EEPROM適用于存儲諸如初始化配置數(shù)據(jù)、單板重要信息等場合,這種場合
2、的要求是:數(shù)據(jù)存儲量比較少、訪問速率要求不高、掉電后數(shù)據(jù)不丟失。因此EEPROM,特別是串行EEPROM是最佳選擇,它還能節(jié)省單板的空間,我們公司用的都是串行EEPROM。串行EEPROM按照硬件接口的不同可以分為兩種:1、I2C接口EEPROM;2、SPI接口EEPROM。以下對這兩種串行EEPROM分開來做介紹。EEPROM器件簡介Page48PIN的I2C接口EEPROM的管腳圖如圖所示:8PIN的I2C接口EEPROM管腳I2C接口EEPROM管腳說明Page514PIN-EEPROM比8PIN-EEPROM多出來的管腳都
3、是NC腳,并且不常用,所以此處就不介紹?!鬒2C接口EEPROM使用兩根線進行讀寫操作,一根為時鐘線(SCL)、另一根為數(shù)據(jù)線(SDA)。SDA為雙向信號,同時由于EEPROM只能是I2C總線中的Slave,所以SCL為輸入信號。和標準的I2C總線一樣,SDA的輸出為Open-drain方式?!鬢P為寫保護管腳,高電平使能?!鬉[2:0]為地址輸入管腳,用來作為EEPROM地址識別位,不同的EEPROM使用的位數(shù)不同?!鬡CC為電源管腳,不同的EEPROM有不同的電源電壓要求。同時,不同的供電電壓支持的最高時鐘頻率也不同,電壓越高
4、支持的時鐘頻率也越高。I2C接口EEPROM支持的最高時鐘頻率一般為100KHz~400KHz。◆GND為地管腳。I2C接口EEPROM管腳說明Page6I2C接口EEPROM操作分析控制字節(jié)格式Page7I2C接口EEPROM操作分析I2C接口EEPROM傳輸控制字節(jié)格式見上圖?!鬝:開始傳輸指示?!鬋ontrolCode:所有I2C接口EEPROM統(tǒng)一的控制碼,4位組成“1010”?!鬋hipSelectBits:EEPROM地址識別位,3位組成A[2:0],分別對應器件管腳A[2:0]的輸入電平,當Master器件的I2C總
5、線上掛接多片EEPROM時,可以由此做片選。但是有的EEPROMA[2:0]這3個管腳未用或者用了1~2個,那么此處地址識別位中,多余的位可以用來做EEPROM內部存儲Block選擇(如果需要的話)?!鬜/W:讀寫命令,“1”為讀;“0”為寫。◆ACK:Acknowledgebit。Page8I2C接口EEPROM寫操作字節(jié)寫操作(ByteWrite):字節(jié)寫操作序列見上圖。◆一次只寫1個字節(jié)?!鬗aster先發(fā)出Start指令,接著是控制字節(jié)→EEPROM正常響應,發(fā)出Acknowledgebit→然后Master再送出要寫入的
6、EEPROM存儲單元地址→EEPROM正常響應,發(fā)出Acknowledgebit→Master再送出數(shù)據(jù)→EEPROM正常響應,發(fā)出Acknowledgebit→Master發(fā)出Stop指令,結束本次寫操作。◆其中地址位長度視EEPROM容量來定,按目前公司使用的EEPROM容量來看,地址不超過2個字節(jié)。Page9I2C接口EEPROM寫操作頁寫操作(PageWrite):EEPROM內有PageWriteBuffer,不同容量EEPROM的PageWriteBuffer大小不同(可參見表1)。Page寫時,數(shù)據(jù)先寫入PageWr
7、iteBuffer,等到Master發(fā)出Stop指令后才往存儲單元寫。頁寫操作序列見上圖?!舾止?jié)寫不同的是:Master寫完1個字節(jié)后不發(fā)Stop指令,繼續(xù)送出數(shù)據(jù),直到寫滿EEPROM的PageWriteBuffer為止?!鬍EPROM內部有地址循環(huán)計數(shù)器,每寫入1個字節(jié)地址加1,當?shù)刂芳拥疆斍癙age的上界時,如果還繼續(xù)寫的話,地址就會回到當前Page的下界。Page10I2C接口EEPROM寫操作頁寫操作(PageWrite):◆以24LC08為例,它的存儲結構為:4(block)×256×8(bit),PageWrite
8、Buffer大小為16bytes。那么PageWrite時,在ControlByte指定Block選擇位“B1B0”,在WordAddress指定8位地址“A7A6A5A4A3A2A1A0”。那樣“B1B0”和“A7A6A5A4”就指定了當前Pag