Arduino AT24C02详解读写地址位

AT24C02详解读写地址位

如果光看AT24C02的文档，很抽象，难弄懂。结合程序和实际通讯波形；来描述。

购买回来默认是接GND的，所以安装上AT24C02芯片后地址就是：0xA0

示例程序（写入一个字符为例来展开讲解）

/** Wire库I2C基本读写程序* AT24C02读写操作*
*/#include <Wire.h>                           // 使用Wire库，需要包含头文件
const int16_t I2C_ADDR = 0x50;              // AT24C02的IIC器件地址0x50,这个地址可以通过I2C扫描程序搜索到。
#define button 7bool buttonState = true;
/* 描述：AT24C02写入一个字节函数* 参数：date_wr:    要写入的值*      WriteAddr:  要写入的地址* 返回值：通信成功：0 *        通信失败：1->数据溢出   2->发送addtess时从机接受到NACK *                3->发送数据时接受到NACK  4->其他错误*/
uint8_t at24c02_write(char data_wr, uint8_t WriteAddr)
{/* 1. 开始一次传输，设置I2C器件地址 */Wire.beginTransmission(I2C_ADDR);/* 2. 需要写入的位置 */Wire.write(WriteAddr);/* 3. 需要写入的值 */Wire.write(data_wr);/* 4. 完成一次I2C通信，默认发送一个停止位 */return Wire.endTransmission();
}
/* 描述：AT24C02读取一个字节函数* 参数：date_wr:    要读出值的存放指针*      WriteAddr:  要读出的地址* 返回值：通信成功：0  *        通信失败：1->数据溢出   2->发送address时从机接受到NACK *                3->发送数据时接受到NACK  4->未接受到数据  5->其他*/
uint8_t at24c02_read(char *data_wr, uint8_t ReadAddr)
{uint8_t t = 200;uint8_t ret = 0;/* 1. 开始一次传输，设置I2C器件地址 */Wire.beginTransmission(I2C_ADDR);/* 2. 需要读出的位置 */Wire.write(ReadAddr);/* 3. 完成一次I2C通信，发送一个开始位(即重发码) */ret = Wire.endTransmission(false);/* 4. 开始一次读取，设置I2C器件地址，读取AT24C02一个字节 */Wire.requestFrom(I2C_ADDR, 1);/* 5. 读出AT24C02返回的值，成功读取后写入缓存变量处，读取失败返回失败码 */while (!Wire.available()) {t--;delay(1); if(t == 0){return 1;}}*data_wr= Wire.read(); // receive a byte as characterreturn ret;
}void setup() {/* 初始化串口波特率为115200 */Serial.begin(115200); digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);//板子led，作为观察数据发射状态pinMode(button,INPUT);digitalWrite(button,HIGH);/* 初始化IIC接口，不写入地址则默认为主设备 */  Wire.begin();
}void loop() {buttonState = digitalRead(button);if(buttonState == LOW){delay(250);if(buttonState == LOW){char str0 = 'H';uint8_t Write = at24c02_write(str0, 0);Serial.println("Trigger!!!");Serial.println(Write);digitalWrite(LED_BUILTIN, !digitalRead(LED_BUILTIN));delay(2000);
//      char*str2;
//     uint8_t Read = at24c02_read(str2,0);
//      Serial.println(*str2);Serial.println(Read);}    }
}

IIC通讯讲解

要想硬件之间建立通讯，需要知道对方的地址。

就像打电话，打电话前，你必须知道对方的电话号码才行。

确定访问AT24C02的硬件地址（AT24C02手册）

代码上面定义AT24C02的硬件信息填写：

const int16_t I2C_ADDR = 0x50;// AT24C02的IIC器件地址0x50,这个地址可以通过

为什么是0x50的16进制这个地址而不是1010 0000的16进制0xA0呢？
解析：如果CPU读设备，那么读设备地址 = 设备地址 <<1.所以，0x50左移移位就变成了0xA01

源码函数

C:\Users\Administrator\AppData\Local\Arduino15\packages\arduino\hardware\avr\1.8.3\libraries\Wire\src\utility

void twi_setAddress(uint8_t address)
{// set twi slave address (skip over TWGCE bit)TWAR = address << 1;
}

原理图1，将A2,A1,A0都接GND,那么自定义的地址位就都是000，加上第八位确定读写位，如果是读就是1，写就是0，本实例演示的是写数据，那就是确定要写，那么就是0，所以地址就是1010 0000，转换为16进制就是0xA0
示波器捕获到单片机和AT24C02通讯时的波形，紫色代表SDA，黄色代表SCL

对应代码：

  /* 1. 开始一次传输，设置I2C器件地址 */Wire.beginTransmission(I2C_ADDR);

如果你想挂载8个AT24C02器件，可以根据以下来连接，各器件IIC地址：0x50 - 0x57

下面的AT24C02的地址，只适用于Arduino 平台开发时使用，才对应的上，移位底层函数在封装的时候，会将这个地址左移移一位，具体看上面的原函数，这一点刚刚开始也让我很困惑，当查看原函数的时候，才发现原因。

根据A2,A1,A0，不同的组合，我们可以确定一条总线上可以挂载多少个AT24C02，从而不会导致地址重复或者冲突。最多挂载8个：

有道翻译：

设备/页地址(A2、A1和A0): A2、A1和A0引脚是设备地址输入
它们是AT24C02的硬线。8个2K设备可以在一个总线系统上寻址
(设备寻址将在设备寻址部分详细讨论)。
AT24C04使用A2和A1输入进行硬线寻址，总共有4个4K设备
在一个单一的总线系统上被处理。A0引脚是无连接的，可以连接到GND。
AT24C08只使用A2输入进行硬线寻址，总共有两个8K设备
在一个单一的总线系统上寻址。A0和A1引脚没有连接，可以连接
GND。
AT24C16不使用设备地址引脚，这限制了总线上单个设备的数量
。A0、A1和A2引脚没有连接，可以连接到地。

第二阶段，写数据地址位。

就比如送快递，将物品送入到某个小区单元还不够，你还要知道具体到，某个单元里的某一栋的门牌号，也就是具体到存储的地址位。

  /* 2. 需要写入的位置 */Wire.write(WriteAddr);

第三阶段，将具体的数据写入到地址位中去，才算完成。

  Wire.write(data_wr);/* 4. 完成一次I2C通信，默认发送一个停止位 */

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示例程序（写入一个字符为例来展开讲解）

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要想硬件之间建立通讯，需要知道对方的地址。

第二阶段，写数据地址位。

第三阶段，将具体的数据写入到地址位中去，才算完成。

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