如何将AT24C256 I2C EEPROM与Arduino接口？

在本教程中，我们将I2C串行EEPROM IC AT24C256与Arduino接口。首先，我们将看到有关AT24系列EEPROM，AT24C256的引脚和引脚描述，编写几个功能来读取和写入EEPROM的数据，并最终了解Arduino AT24C256 EEPROM界面如何工作。

介绍

EEPROM是可擦除的可编程读取存储器的简短，是一种非易失性内存，即使关闭了电源后，它仍保留其内容。

相对于物理位置有两种类型的EEPROM。一个是内部EEPROM，它嵌入了微控制器中，另一个是外部EEPROM，它是IC的形式，必须通过串行界面连接到微控制器（例如I²C或SPI）。

我已经讨论了如何在较早的教程中访问Arduino的内部EEPROM。有关EEPROM（及其历史）的更多信息，挥发性和非易失性记忆以及阅读和写入Arduino的内部EEPROM，请查看“Arduino Eeprom教程”。

内部EEPROM的大小通常受到限制（通常是几个KB），但由于与MCU中的处理器在同一硅上，它们的尺寸很快。如果以Arduino Uno为例，则Atmega328p MCU（在UNO上的微控制器）只有1 kb的EEPROM。

这是外部Eeprom IC发挥作用的地方。您可以获得高达256 KB（或更多）的能力，并且可以通过I2C或SPI轻松连接。

AT24C256的简短说明

如果我们谈论串行EEPROM IC，那么Atmel的AT24和AT25系列非常受欢迎。AT24系列是我²c eeproms虽然AT25系列是SPI EEPROM IC。

对于这个项目，我选择了AT24C256 IC，即256 kbit Eeprom。这转化为2,62,144位或32,768个字节（32 kb）。

它是8铅SOIC，8铅TSSOP，8-PAD UDFN或8球VFBGA软件包的8杆IC。8铅SOIC很受欢迎Arduino模块。

销图

下图显示了AT24C256 EEPROM IC的PIN图。

引脚描述

Arduino AT24C256 EEPROM接口

现在让我们继续与Arduino Uno接口AT24C256 EEPROM IC。首先要注意的是，AT24C256（或任何其他AT24系列EEPROM）在I上通信²C接口。因此，将模拟引脚A4（SDA）和A5（SCL）用于I2C通信。

由于它是I2C通信，因此我们需要SDA和SCL线的上拉电阻。我使用了几个10kΩ电阻作为上拉。其余连接非常简单，并显示在电路图中。

接下来是设备地址。如果您查看数据表，则将获得有关如何使用地址输入引脚配置IC的设备地址的图表。

对于ATMEL的所有I2C EEPROM，必须使用前四个MSB的序列“ 1010”。接下来的三个位，即A2，A1和A0允许您在同一I2C总线上最多连接8个设备。

由于我们仅使用一个AT24C256 IC，因此将三个地址输入引脚A2，A1和A0连接到地面，以使其在设备地址中的相应值为“ 000”。

最后一个位（LSB）是读或写操作选择位。如果这是“ 1”，则选择读取操作，并且该位为“ 0”，则选择写操作。

笔记：我们可以在将代码写为Arduino电线（和内部两口）库时忽略设备地址的LSB，这取决于操作。因此，我们可以将地址声明为“ 0x50”。

笔记：我的AT24C256 EEPROM IC在运输时损坏了。我将使用较旧的AT24C04 IC，该IC的容量为4 kb（4096位或512 b）。该电路与它们俩都保持相同的I2C EEPROM相同，并且代码需要很小的修改。

需要组件

• Arduino Uno
• AT24C256 EEPROM IC
• 2 x10kΩ电阻
• 连接电线
• 面包板
• 面包板电源（可选）

电路原理图

下图显示了Arduino AT24C256 EEPROM接口的电路图。

代码

要编写代码，您无需下载任何其他库，因为我们将仅使用“电线”库（随附Arduino IDE）。我决定不使用专用库，而是决定编写两个功能，用于使用电线库的AT24C256的读写操作。

写一个字节到eeprom

从EEPROM阅读字节

代码

为了演示Arduino和外部EEPROM IC接口的工作，我编写了小型代码，该代码将ASCII值从33（'！''）存储到126（'〜'），并使用写入功能。

将它们存储在EEPROM中后，我使用读取功能阅读它们，并在串行显示器上打印字符。

结论

关于如何与Arduino接口AT24C256 EEPROM IC的简单教程。如果您了解Arduino AT24C256 EEPROM接口的工作原理，则可以实现任何数据采集应用程序。