【雕爺學程式設計】Arduino動手做（68）---AT24C256儲存模組
37款感測器與執行器的提法，在網路上廣泛流傳，其實Arduino能夠相容的感測器模組肯定是不止這37種的。鑑於本人手頭積累了一些感測器和執行器模組，依照實踐出真知（一定要動手做）的理念，以學習和交流為目的，這裡準備逐一動手嘗試系列實驗，不管成功（程式走通）與否，都會記錄下來---小小的進步或是搞不掂的問題，希望能夠拋磚引玉。
【Arduino】168種感測器模組系列實驗（資料+程式碼+圖形+模擬）
實驗六十八：AT24C256 I2C介面 EEPROM 儲存模組 IIC
AT24C256
是ATMEL公司256kbit序列電可擦的可程式設計只讀儲存器，8引腳雙排直插式封裝，具有結構緊湊、儲存容量大等特點，可以在2線總線上並接4片該IC，特別適用於具有高容量資料儲存要求的資料採集系統。AT24C256採用SOP-8封裝。
晶片引數
晶片有3種工作電壓；
5.0V（VCC=4.5V～5.5V）
2.7V（VCC=2.7V～5.5V）
1.8V（VCC=1.8V～3.6V）
特性：
內部可以組成32k×8儲存單元
2線序列介面
斯密特觸發，濾波輸入抑制噪聲
雙向資料傳送協議
硬體防寫引腳和軟體資料保護功能
具有64位元組頁寫模式
A0、A1：地址選擇輸入端。在序列匯流排結構中，可以連線4個AT24C256IC。用A0、A1來區分各IC。A0、A1懸空時為0。
SCL：序列時鐘輸入。上升沿將SDA上的資料寫入儲存器，下降沿從儲存器讀出資料送SDA上。
SDA：雙向序列資料輸入輸出口。用於儲存器與微控制器之間的資料交換。
WP：防寫輸入。此引腳與地相連時，允許寫操作；與VCC相連時，所有的寫儲存器操作被禁止。如果不連，晶片內部下拉到地。
VCC：電源。
GND：地。
NC：空。
AT24C256的工作原理
AT24C256內部有512頁，每一頁為64位元組，任一單元的地址為15位。地址範圍0000H～7FFFH。
晶片工作狀態
1）時鐘和資料傳送
一般情況下，SDA被外部的裝置拉到高，只有當SCL為低電平時，SDA上的資料變化，表示要傳送資料。SCL為高時SDA變化表示狀態變化。
2）開始狀態（START）
當SCL為高時，SDA由高到低表示資料傳送開始，這一狀態必須在所有命令之前。
3）結束狀態（STOP）
當SCL為高時，SDA由低到高表示資料傳送結束狀態。
4）應答狀態（ACK）
所有的地址和資料都是以8位的形式序列傳送給儲存器或從儲存器讀出的。儲存器在第9個時鐘週期SDA發零訊號表示已經收到8位資料。見圖匯流排協議圖。
AT24C256 I2C介面 EEPROM 儲存模組
1.板載晶片AT24C256進口晶片；
2.板載I2C通訊所需的上拉電阻；
3.所有管腳均引出並標註；
4.PCB板子尺寸：1.9(CM)x1.1(CM)
模組電原理圖
/*
【Arduino】168種感測器模組系列實驗（資料+程式碼+圖形+模擬）
實驗六十八：AT24C256 I2C介面 EEPROM 儲存模組 IIC
*/
#include <Wire.h>
#define ADDRESS_AT24C256 0x50
word wordAddress = 0x0F00;
char str[] = "This is ZLBG.";
byte buffer[30];
int i;
void setup()
{
Wire.begin();
Serial.begin(9600);
//write
Wire.beginTransmission(ADDRESS_AT24C256);
Wire.write(highByte(wordAddress));
Wire.write(lowByte(wordAddress));
for (i = 0; i < sizeof(str); i++)
{
Wire.write(byte(str));
}
Wire.endTransmission();
delay(10);
}
void loop()
{
Wire.beginTransmission(ADDRESS_AT24C256);
Wire.write(highByte(wordAddress));
Wire.write(lowByte(wordAddress));
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(ADDRESS_AT24C256, sizeof(str));
if(Wire.available() >= sizeof(str))
{
for (i = 0; i < sizeof(str); i++)
{
buffer = Wire.read();
}
}
for(i = 0; i < sizeof(str); i++)
{
Serial.print(char(buffer));
}
Serial.println();
delay(2000);
}
/*
【Arduino】168種感測器模組系列實驗（資料+程式碼+圖形+模擬）
實驗六十八：AT24C256 I2C介面 EEPROM 儲存模組 IIC
程式之二
*/
#include <Wire.h>
#define EEPROM_ADDR 0x50
void setup()
{
Wire.begin();
Serial.begin(9600);
// TESTS FOR EACH FUNCTION BEGIN HERE
Serial.println("Writing Test:");
for (int i=0; i<20; i++){
i2c_eeprom_write_byte(EEPROM_ADDR,i,i+65);
Serial.print(". ");
delay(10);
}
Serial.println("");
delay(500);
Serial.println("Reading Test:");
for (int i=0; i<20; i++){
Serial.write(i2c_eeprom_read_byte(EEPROM_ADDR, i));
Serial.print(" ");
}
byte PageData[30];
byte PageRead[30];
for (int i=0; i<30; i++){
PageData = 0;
PageRead = 0;
}
Serial.println("");
for (int i=0; i<30; i++) PageData = i+33;
Serial.println("Writing Page Test:");
i2c_eeprom_write_page(EEPROM_ADDR, 100, PageData, 28 );
Serial.println("Reading Page Test:");
i2c_eeprom_read_buffer( EEPROM_ADDR, 100, PageRead, 28);
for (int i=0; i<28; i++){
Serial.write(PageRead);
Serial.print(" ");
}
}
void loop()
{
}
void i2c_eeprom_write_byte( int deviceaddress, unsigned int eeaddress, byte data )
{
int rdata = data;
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddress >> 8));
Wire.write((int)(eeaddress & 0xFF));
Wire.write(rdata);
Wire.endTransmission();
}
void i2c_eeprom_write_page
( int deviceaddress, unsigned int eeaddresspage, byte* data, byte length )
{
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddresspage >> 8));
Wire.write((int)(eeaddresspage & 0xFF));
byte c;
for ( c = 0; c < length; c++)
Wire.write(data[c]);
Wire.endTransmission();
delay(10);
}
byte i2c_eeprom_read_byte( int deviceaddress, unsigned int eeaddress )
{
byte rdata = 0xFF;
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddress >> 8));
Wire.write((int)(eeaddress & 0xFF));
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(deviceaddress,1);
if (Wire.available()) rdata = Wire.read();
return rdata;
}
void i2c_eeprom_read_buffer( int deviceaddress, unsigned int eeaddress, byte *buffer, int length )
{
Wire.beginTransmission(deviceaddress);
Wire.write((int)(eeaddress >> 8));
Wire.write((int)(eeaddress & 0xFF));
Wire.endTransmission();
Wire.requestFrom(deviceaddress,length);
for ( int c = 0; c < length; c++ )
if (Wire.available()) buffer[c] = Wire.read();
}