1、 2005 Microchip Technology Inc. DS21930A_CN 第 1 页 24AA00/24LC00/24C00 24AA01/24LC01B 24AA014/24LC014 24C01C 24AA02/24LC02B 24C02C 24AA024/24LC024 24AA025/24LC025 24AA04/24LC04B 24AA08/24LC08B 24AA16/24LC16B 24AA32A/24LC32A 24AA64/24LC64 24AA128/24LC128/24FC128 24AA256/24LC256/24FC256 24AA512/24LC512
2、/24FC512 特征: 容量从 128位到 512 千位 24AAXX 器件单电源供电,工作电压低至 1.8V 低功耗 CMOS技术: -1m A 典型工作电流 -1 A 典型待机电流(工业级温度) 2 线串行接口总线,兼容 I 2 C 施密特触发器输入以抑制噪声 输出斜率控制以消除接地反弹 兼容 100 kHz (1.8V) 和 400 kHz ( 2.5V) 两 种传输速率 24FCXX 器件工作频率为 1 MHz 自定时擦写周期(包括自动擦除) 页写入缓冲器 大部分器件具有硬件写保护功能 具有工厂编程(QTP)功能 静电保护电压 4,000V 擦写次数可达 1,000,000 次 数据
3、保存超过 200年 8 引脚 PDIP、 SOIC、 TSSOP和 MSOP 封装 5 引脚 SOT-23封装 (大部分容量为 1到 16 千位的 器件) 提供 8 引脚 2x3mm 和 5x6mm DFN 封装 扩展工作温度范围: - 工业级(I) : -40C到 +85C - 汽车级(E): -40C 到 +125C 概述: 美国微芯科技公司 (Microchip Technology Inc.)生产 的电擦写式只读存储器系列 24CXX、 24LCXX、 24AAXX 和 24FCXX (24XX*)容量范围为 128 位到 512 千位。该系列器件支持 2 线串行接口,以 x8 位存
4、储器块进行组合。低电压设计允许工作电压最低可至 1.8V(适用 24AAXX 器件) ,待机电流和工作电流分 别为 1 A 和 1 mA。容量为 1 千位以及超过 1 千位的 器件具有页写入能力。功能性地址线允许连接到同一条 总线上的器件数目最多可达 8 个。 整个 24XX系列产品 提供标准的 8引脚 PDIP、表面贴片 SOIC、 TSSOP 和 MSOP 封装。大部分容量为 128 位到 16千位的器件还 提供 5 引脚 SOT-23 封装。另外还提供 DFN 封装 (2x3mm 或 5x6mm)。所有封装皆为无铅(雾锡)封 装。 封装类型 (1) A0 A1 A2 VSS 1 2 3
5、4 8 7 6 5 VCC WP (3) SCL SDA PDIP/SOIC A0 A1 A2 VSS 1 2 3 4 8 7 6 5 VCC WP (3) SCL SDA TSSOP/MSOP (2) NC A0 A1 NC A2 VSS NC NC VCC WP NC SCL SDA NC 1 2 3 4 14 13 12 11 5 10 6 9 7 8 TSSOP 15 4 3 SCL VSS SDA VCC NC 2 SOT-23-5 (24XX00) SOT-23-5 15 4 3 SCL VSS SDA WP VCC 2 (除 24XX00外) A0 A1 A2 VSS WP (3
6、) SCL SDA 5 6 7 8 4 3 2 1 VCC DFN 注 1: 一些器件不使用引脚 A0、 A1、 A2 和 WP (无内 部连接)。参见表 1-1“器件选择表”以了解详细 信息。 2: MSOP 型 封装 24XX128 和 24XX256 器件的 A0 和 A1 引脚没有连接。 3: 24XX00、 24XX025 和 24C01C器件没有使用引脚 7。 I 2 C 串行 EEPROM 系列数据手册 * 本文档中用 24XX作为 24 串行器件的通用器件编号。 例如, 24XX64 代表 64 千位器件的所有电压。24AAXX/24LCXX/24FCXX DS21930A_C
7、N 第 2 页 2005 Microchip Technology Inc. 表 1-1: 器件选择表 器件型号 VCC 范围 最大时钟 频率 页大小 写保护方案功能性 地址引脚 温度范围 封装 (5) 128 位器件 24AA00 1.8-5.5V 400 kH (1) 无无 C, I P, SN, ST, OT, MC 24LC00 2.5-5.5V 400 kHz (1) C, I 24C00 4.5-5.5V 400 kHz C, I, E 1 千位器件 24AA01 1.8-5.5V 400 kHz (2) 8 字节 整个阵列 无 I P, SN, ST, MS, OT, MC 24
8、LC01B 2.5-5.5V 400 kHz I, E 24AA014 1.8-5.5V 400 kHz (2) 16 字节 整个阵列 A0, A1, A2 I P, SN, ST, MS, MC 24LC014 2.5-5.5V 400 kHz I 24C01C 4.5V-5.5V 400 kHz 16 字节 无 A0, A1, A2 C, I, E P, SN, ST, MC 2 千位器件 24AA02 1.8-5.5V 400 kHz (2) 8 字节 整个阵列 无 I P, SN, ST, MS, OT, MC 24LC02B 2.5-5.5V 400 kHz I, E 24AA024
9、 1.8-5.5V 400 kHz (2) 16 字节 整个阵列 A0, A1, A2 I P, SN, ST, MS, MC 24LC024 2.5-5.5V 400 kHz I 24AA025 1.8-5.5V 400 kHz (2) 16 字节 无 A0, A1, A2 I P, SN, ST,MS, MC 24LC025 2.5-5.5V 400 kHz I 24C02C 4.5-5.5V 400 kHz 16 字节 阵列上半部分 A0, A1, A2 C, I, E P, SN, ST, MC 4 千位器件 24AA04 1.8-5.5V 400 kHz (2) 16 字节 整个阵列
10、 无 I P, SN, ST, MS, OT, MC 24LC04B 2.5-5.5V 400 kHz I, E 8 千位器件 24AA08 1.8-5.5V 400 kHz (2) 16 字节 整个阵列 无 I P, SN, ST, MS, OT, MC 24LC08B 2.5-5.5V 400 kHz I, E 16 千位器件 24AA16 1.8-5.5V 400 kHz (2) 16 字节 整个阵列 无 I P, SN, ST, MS, OT, MC 24LC16B 2.5-5.5V 400 kHz I, E 32 千位器件 24AA32A 1.8-5.5V 400 kHz (2) 3
11、2 字节 整个阵列 A0, A1, A2 I P, SN, SM, ST, MS, MC 24LC32A 2.5-5.5V 400 kHz I, E 64 千位器件 24AA64 1.8-5.5V 400 kHz (2) 32 字节 整个阵列 A0, A1, A2 I P, SN, SM, ST, MS, MC 24LC64 2.5-5.5V 400 kHz I, E 注 1:VCC 4.5V,频率为 100 kHz。 2:VCC 2.5V,频率为 100 kHz。 3:VCC 2.5V,频率为 400 kHz。 4:MSOP 型封装 24XX128 和 24XX256 器件的引脚 A0 和
12、A1 没有连接。 5:P = 8-PDIP,SN = 8-SOIC (150 mil JEDEC), ST = 8-TSSOP,OT = 5 或 6-SOT23,MC = 2x3mm DFN, MS = 8-MSOP, SM = 8-SOIC (200 mil EIAJ), MF = 5x6mm DFN, ST14 = 14-TSSOP。 2005 Microchip Technology Inc. DS21930A_CN 第 3 页 24AAXX/24LCXX/24FCXX 128 千位器件 24AA128 1.8-5.5V 400 kHz (2) 64 字节 整个阵列 A0, A1, A2
13、 (4) I P , SN, SM, ST, MS, MF, ST14 24LC128 2.5-5.5V 400 kHz I, E 24FC128 1.8-5.5V 1 MHz (3) I 256 千位器件 24AA256 1.8-5.5V 400 kHz (2) 64 字节 整个阵列 A0, A1, A2 (4) I P , SN, SM, ST, MS, MF, ST14 24LC256 2.5-5.5V 400 kHz I, E 24FC256 1.8-5.5V 1 MHz (3) I 512 千位器件 24AA512 1.8-5.5V 400 kHz (2) 128 字节 整个阵列 A
14、0, A1, A2 I P, SM, MF, ST14 24LC512 2.5-5.5V 400 kHz I, E 24FC512 1.8-5.5V (3) 1 MHz I 表 1-1: 器件选择表(续) 器件型号 VCC 范围 最大时钟 频率 页大小 写保护方案功能性 地址引脚 温度范围 封装 (5) 注 1:VCC 4.5V,频率为 100 kHz。 2:VCC 2.5V,频率为 100 kHz。 3:VCC 2.5V,频率为 400 kHz。 4:MSOP 型封装 24XX128 和 24XX256 器件的引脚 A0 和 A1 没有连接。 5:P = 8-PDIP,SN = 8-SOIC
15、 (150 mil JEDEC), ST = 8-TSSOP,OT = 5 或 6-SOT23,MC = 2x3mm DFN, MS = 8-MSOP, SM = 8-SOIC (200 mil EIAJ), MF = 5x6mm DFN, ST14 = 14-TSSOP。24AAXX/24LCXX/24FCXX DS21930A_CN 第 4 页 2005 Microchip Technology Inc. 2.0 电气特性 绝对最大额定值 () VCC.6.5V 相对于 Vss 的所有输入和输出-0.6V到 VCC +1.0V 存储温度. -65C到 +150C 环境温度(使用电源时) -
16、40C到 +125C 所有引脚静电保护 4k V 表 2-1: 直流特性 注:如果器件运行参数超过上述各项最大额定值,可能对器件造成永久性损坏。 上述数值为运行条件最大值,我们 不建议器件在该规范范围外运行。 如果器件长时间在绝对最大额定条件下工作,其稳定性会受到影响。 直流特性 电气特性: 商业级(C) : VCC = +1.8V 到 5.5V TA = 0C到 +70C 工业级(I): VCC = +1.8V 到 5.5V TA = -40C到 +85C 汽车级(E): VCC = +2.5V 到 5.5V TA = -40C到 125C 参数号 符号 参数 最小值 最大值 单位 条件 D
17、1 A0、 A1、 A2、 SCL、 SDA 和 WP 引脚 D2 VIH 高电平输入电压 0.7 VCC V D3 VIL 低电平输入电压 0.3 VCC 0.2 VCC V V VCC 2.5V VCC 2.5V D4 VHYS 施密特输入引脚迟滞电压 (SDA、 SCL 引脚) 0.05 VCC V (注 1) D5 VOL 低电平输出电压 0 . 4 0VI OL = 3.0 mA VCC = 2.5V D6 ILI 输入泄漏电流 1 AV IN = VSS 或 VCC D7 ILO 输出泄漏电流 1 AV OUT = VSS 或 VCC D8 CIN, COUT 引脚电容 (所有输入
18、输出) 1 0p FV CC = 5.0V (注 1) T A = 25C, FCLK = 1 MHz D9 ICC Read 工作电流 4 0 0 1 A mA 24XX128, 256, 512:VCC = 5.5V, SCL = 400 kHz 除 24XX128、 256、 512 外: VCC = 5.5V, SCL = 400 kHz ICC Write 3 5 mA mA VCC = 5.5V, All except 24XX512 VCC = 5.5V, 24XX512 D10 ICCS 待机电流 1 AT A = -40C 到 +85C SCL = SDA = VCC = 5
19、.5V A0、 A1、 A2, WP = VSS 或 VCC 5 AT A = -40C 到 125C SCL = SDA = VCC = 5.5V A0、 A1、 A2、 WP = VSS 或 VCC 5 0 A 24C01C 和 24C02C only SCL = SDA = VCC = 5.5V A0、 A1、 A2、 WP = VSS 或 VCC 注 1:对此参数周期性采样,未进行完全测试。 2005 Microchip Technology Inc. DS21930A_CN 第 5 页 24AAXX/24LCXX/24FCXX 表 2-2: 交流特性除 24XX00、 24C01C
20、和 24C02C 外 交流特性 电气特性: 工业级 (I) : VCC = +1.8V 到 5.5V T A = -40C 到 +85C 汽车级 (E) : VCC = +2.5V 到 5.5V T A = -40C 到 125C 参数号 符号 参数 最小值 最大值 单位 条件 1F CLK 时钟频率 100 400 400 1000 kHz 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5V VCC 5.5V 24FCXXX 2T HIGH 时钟高电平时间 4000 600 600 500 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V
21、VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5V VCC 5.5V 24FCXXX 3T LOW 时钟低电平时间 4700 1300 1300 500 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5V VCC 5.5V 24FCXXX 4T R SDA 和 SCL 上升时间 (注 1) 1000 300 300 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 5.5V 24FCXXX 5T F SDA 和 SCL 下降时间 (注 1) 300 100 ns 除 24FCXXX
22、 外 1.8V VCC 5.5V 24FCXXX 6T HD:STA 起始条件保持时间 4000 600 600 250 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5V VCC 5.5V 24FCXXX 7T SU:STA 起始条件建立时间 4700 600 600 250 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5V VCC 5.5V 24FCXXX 8T HD:DAT 数据输入保持时间 0n s (注 2) 9T SU:DAT 数据输入建立时间 250
23、100 100 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 5.5V 24FCXXX 10 TSU:STO 停止条件建立时间 4000 600 600 250 ns 1.8 V VCC 2.5V 2.5 V VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5 V VCC 5.5V 24FCXXX 11 TSU:WP WP 建立时间 4000 600 600 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 5.5V 24FCXXX 12 THD:WP WP 保持时间 4700 1300 1300 ns 1.8V
24、 VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 5.5V 24FCXXX 注 1:未进行完全测试, CB =总线上的总计电容,以 pF为单位。 2:作为发送器,器件必须提供内部最小时间的延迟(最小 300 ns) ,以便桥接 SCL 下降沿的未定义区域,避 免意外的起始或停止条件的产生。 3:该参数没有进行测试, 但性能可以保证。如需要在特定的应用场合中估计耐用性,请查阅T otal Endurance Model,它可从下面网址下载: 。 4: 24FCXXX 表示 24FC128、 24FC256和 24FC512 器件。24AAXX/24LCXX/24FCXX DS21
25、930A_CN 第 6 页 2005 Microchip Technology Inc. 13 TAA 时钟输出有效时间 (注 2) 3500 900 900 400 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5V VCC 5.5V 24FCXXX 14 TBUF 总线空闲时间: 在开始新的 数据发送前,总线必须保持 空闲时间 4700 1300 1300 500 ns 1.8V VCC 2.5V 2.5V VCC 5.5V 1.8V VCC 2.5V 24FCXXX 2.5V VCC 5.5V 24FCXXX 15 TOF
26、输出从 VIH 最小值下降到 VIL 最大值的时间 CB 100 pF 10 + 0.1CB 250 250 ns 除了 24FCXXX (注 1) 16 TSP 输入滤波时间以抑制 脉冲干 扰( SDA 和 SCL引脚) 5 0n s 除了 24FCXXX (注 1) 17 TWC 写周期时间(字节或页) 5m s 18 耐用性 1,000,000 周期数 25C (注 3) 表 2-2: 交流特性除 24XX00、 24C01C 和 24C02C外(续) 交流特性 电气特性: 工业级 (I) : VCC = +1.8V 到 5.5V T A = -40C 到 +85C 汽车级 (E) :
27、VCC = +2.5V 到 5.5V T A = -40C 到 125C 参数号 符号 参数 最小值 最大值 单位 条件 注 1:未进行完全测试, CB =总线上的总计电容,以 pF为单位。 2:作为发送器,器件必须提供内部最小时间的延迟(最小 300 ns) ,以便桥接 SCL 下降沿的未定义区域,避 免意外的起始或停止条件的产生。 3:该参数没有进行测试, 但性能可以保证。如需要在特定的应用场合中估计耐用性,请查阅T otal Endurance Model,它可从下面网址下载: 。 4: 24FCXXX 表示 24FC128、 24FC256和 24FC512 器件。 2005 Micr
28、ochip Technology Inc. DS21930A_CN 第 7 页 24AAXX/24LCXX/24FCXX 表 2-3: 交流特性 24XX00、 24C01C 和 24C02C 除另有说明外, 所有参数须处在 规定范围内。 商业级 (C): VCC = +1.8V 到 5.5V T A = 0C 到 +70C 工业级 (I) : VCC = +1.8V 到 5.5V T A = -40C 到 +85C 汽车级 (E) : VCC = +2.5V 到 5.5V T A = -40C 到 125C 参数 符号 最小值 最大值 单位 条件 时钟频率 FCLK 100 100 400
29、kHz 4.5V Vcc 5.5V (E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 时钟高电平时间 THIGH 4000 4000 600 ns 4.5V Vcc 5.5V(E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 时钟低电平时间 TLOW 4700 4700 1300 ns 4.5V Vcc 5.5V (E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V SDA 和 SCL 上升时间 (注 1) TR 1000 1000 300 ns 4.5V Vcc 5.5V (E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V
30、 Vcc 5.5V SDA 和 SCL 下降时间 TF 300 ns (注 1) 起始条件保持时间 THD:STA 4000 4000 600 ns 4.5V Vcc 5.5V (E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 起始条件建立时间 TSU:STA 4700 4700 600 ns 4.5V Vcc 5.5V(E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 数据输入保持时间 THD:DAT 0n s (注 2) 数据输入建立时间 TSU:DAT 250 250 100 ns 4.5V Vcc 5.5V (E级温度范围) 1.8V Vc
31、c 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 停止条件建立时间 TSU:STO 4000 4000 600 ns 4.5V Vcc 5.5V(E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 时钟输出有效时间 (注 2 TAA 3500 3500 900 ns 4.5V Vcc 5.5V(E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 总线空闲时间:在开始新的数据 发送前,总线必须保持空闲时间。 TBUF 4700 4700 1300 ns 4.5V Vcc 5.5V(E级温度范围) 1.8V Vcc 4.5V 4.5V Vcc 5.5V 输出从 VI
32、H 最小值下降到 VIL 最大 值的时间 TOF 20+0.1 CB 250 ns (注 1), CB 100 pF 输入滤波时间以抑制脉冲干扰 (SDA 和 SCL引脚) TSP 5 0n s (注 1) 写周期 TWC 4 1.5 ms 24XX00 24C01C、 24C02C 耐用性 1,000,000 周期数 (注 3) 注 1: 未进行完全测试, CB =总线上的总计电容,单位为 pF。 2: 作为发送器,器件必须提供内部最小时间的延迟(最小为 300 ns) ,以便桥接 SCL 下降沿未定义的区域, 避免意外的起始或停止条件的产生。 3: 该参数没有进行测试,但性能可以保证。 如
33、需要在特定的应用场合中估计耐用性,请查阅 To t a l Endurance Model,它可从下面网址下载: 。24AAXX/24LCXX/24FCXX DS21930A_CN 第 8 页 2005 Microchip Technology Inc. 图 2-1: 总线时序 (未保护) (保护) SCL SDA IN SDA OUT WP 5 7 6 16 3 2 89 13 D4 4 10 11 12 14 2005 Microchip Technology Inc. DS21930A_CN 第 9 页 24AAXX/24LCXX/24FCXX 3.0 引脚介绍表 3-1介绍了器件的引脚
34、功能。 表 3-1: 引脚功能表 3.1 A0、 A1、 A2 芯片地址输入引脚 24XX01 到 24XX16 等器件的引脚 A0、 A1和 A2 未用。 器件 24C01C、 24C02C、 24XX014、 24XX024、 24XX025 以及 24XX32 到 24XX512 的输入引脚 A0、 A1 和 A2 用于多器件工作。将这些输入引脚上的电平与 从器件地址中的相应位作比较,如果比较结果为真,则该器件被选中。 仅 MSOP型封装的 24XX128 和 24XX256 的引脚 A0和 A1 没有连接。 在对不同的片选位进行组合之后,连接到同一条总线上 的器件最多可达八个(对于 M
35、SOP 型封装 24XX128 和 24XX256器件 ,最多为两个) 。 大部分应用中,片选地址输入引脚 A0、 A1 和 A2 直接 连到逻辑0或逻辑1 。对于这些引脚由微控制器 或其他的可编程器件控制的应用,片选地址输入引脚必 须在器件能够继续正常工作之前驱动为逻辑0或逻 辑1。 3.2 串行数据 (SDA)引脚 串行数据引脚为双向引脚,用于把地址和数据输入/ 输 出器件。该引脚为漏极开路。因此,SDA 总线要求在该 引脚与 VCC 之间接入上拉电阻(通常频率为 100 kHz 时该电阻阻值为 10 k , 频率为 400 kHz和1MH z时, 阻值为2k ) 。 对于正常的数据传输,
36、 只允许在 SCL为低电平期间改变 SDA 电平。而 SDA 电平在 SCL 高电平期间若发生变 化,表明起始和停止条件产生。 3.3 串行时钟 (SCL) 该输入引脚用于数据传输同步。 3.4 写保护 (WP)引脚 该引脚必须连接到 VSS 或者 VCC。如果连接到 VSS, 写 操作使能。如果连接到 VCC,写操作被禁止,但读操作 不受影响。参见 表 1-1 以了解各个器件的写保护方案。 3.5 电源输入 (VCC)引脚 标称条件下,如果 VCC 低于 1.5V,则 VCC 阈值检测电 路会禁止内部的擦写逻辑。对于 24C00、 24C01C 和 24C02C 等器件,标称条件下在 VCC
37、 低于 3.8V 时,擦 写逻辑被禁止。 引脚名称 8引脚 PDIP 和 SOIC 8引脚 TSSOP 和 MSOP 5引脚SOT-23 24XX00 5 引脚 SOT-23 , 24XX00 除外 14引脚 TSSOP 8引脚 5x6 DFN和 2x3 DFN 功能 A0 1 1 (1) 11 用户可配置的芯片选择引脚 (3) A1 2 2 (1) 22 用户可配置的芯片选择引脚 (3) A2 3 3 6 3 用户可配置的芯片选择引脚 (3) VSS 442274 接地 SDA 5 5 3 3 8 5 串行数据 SCL 6 6 1 1 9 6 串行时钟 (NC) 4 3, 4, 5, 10,
38、 11, 12 无连接 WP 7 (2) 7 (2) 51 37 写保护输入引脚 VCC 88541 48 电源输入 注 1: MSOP 型封装 24XX128和 24XX256器件的引脚 1和引脚 2没有连接。 2: 24XX00、 24XX025 和 24C01C器件引脚 7未用。 3: 一些器件的引脚 A0、 A1 和 A2 未用 (没有内部连接),参见表 1-1 了解相关的详细信息。24AAXX/24LCXX/24FCXX DS21930A_CN 第 10 页 2005 Microchip Technology Inc. 4.0 功能概述 每一个 24XX 器件都支持双向、 2 线数据
39、传输协议。 如果器件被定义为发送器,则该器件发送数据到总线; 如果器件被定义为接收器,则该器件接收来自总线的数 据。总线由主器件控制, 24XX 作为从器件。主器件提 供串行时钟(SCL),控制总线访问和产生起始和停止 条件。主器件和从器件皆可作为发送器或接收器,但必 须由主器件决定采取何种工作模式。 原理框图HV 发生器 EEPROM 阵列页锁存器 * YDEC XDEC检测放大 R/W 控制 存储器 控制逻辑I/O 控制逻辑I/O A0*A1*A2* SDA SCL VCC VSS WP* * 一些器件没有使用引脚 A0、 A1、 A2、 WP 和页锁存器 参见表 1-1“器件选择表”以了
40、解相关详细信息 。 2005 Microchip Technology Inc. DS21930A_CN 第 11 页 24AAXX/24LCXX/24FCXX 5.0 总线特性 总线协议定义如下: 只有在总线空闲时才可启动数据传输。 数据传输期间,在时钟线为高电平时,无论何时, 数据线都必须保持稳定。在时钟线为高电平时改变 数据线将视为起始或停止条件。 图 5-1 中定义了相应的总线条件。 5.1 总线空闲 (A) 数据线和时钟线同时为高电平。 5.2 启动数据传输 (B) 时钟(SCL)为高电平时,SDA 从高电平变为低电平表 示起始条件产生。起始条件必须先于所有的命令产生。 5.3 停止
41、数据传输 (C) 时钟(SCL)为高电平时, SDA 从低电平变为高电平 表示停止条件产生。所有操作都必须以停止条件结束。 5.4 数据有效 (D) 数据线的状态表明数据何时有效。在起始条件之后,数 据线在时钟处于高电平期间保持稳定。 必须在时钟信号为低电平期间改变数据线。一个数据位 对应一个时钟脉冲。 数据的每次传输以起始条件开始,以停止条件结束。在 起始条件和停止条件之间传输的数据字节数目由主器件 决定。24AAXX/24LCXX/24FCXX DS21930A_CN 第 12 页 2005 Microchip Technology Inc. 5.5 确认信号 每一个被寻址的接收器在接收到
42、每一字节数据后,应发 送一个确认位。主器件必须提供一个额外的时钟以传输 确认位。 在确认时钟脉冲内,器件确认须拉低 SDA 线。在确认 时钟的高电平期间, SDA线以这种方式保持稳定的低电 平。当然,还必须考虑建立时间和保持时间。读操作期 间,主器件必须发送一个结束信号给从器件,而不是在 从器件输出最后一个数据字节之后产生一个确认位。这 种情况下,从器件(24XX)将释放数据线为高电平, 从而使主器件能够产生停止条件 (图 5-2) 。 图 5-1: 串行总线上的数据传输次序 图 5-2:确 认 时 序 注: 写周期期间, 24XX 不会发出确认信号。 SCL SDA (A)( B)( D (
43、D)( A) (C) 起始条件地址或确认位有效允许数据改变 停止条件SCL 9 8 7 6 5 4 3 211 2 3 此刻发送器必须释放 SDA 线,以允许接收器拉低 SDA 确认先前的八位数据。 此刻接收器必须释放SDA以便发送器 能够继续发送数据。 发送器发出的数据 SDA确认位 发送器发出的数据 2005 Microchip Technology Inc. DS21930A_CN 第 13 页 24AAXX/24LCXX/24FCXX 5.6 不带功能性地址输入引脚的器件寻址 在起始条件之后,从主器件接收的第一个字节是控制字 节(图 5-3) 。控制字节以 4 位控制码开始。对于 24
44、XX 器件,这 4 位设置为 1010以便进行读写操作。 随后的3 位为存储块选择位 (B2、 B1、 B0)。主器件 用它们来选择将要访问的大小为 256字的存储块。实际 上,这些位是字地址中 3 个最高有效位。应该注意, 24XX00、 24XX01 和 24XX02 器件中 B2、 B1 和 B0 不 用考虑。 24XX04 器件中 B2 和 B1 不用考虑。 24XX08 器件中 B2 不用考虑。 控制字节的最后一位定义将要进行的操作。 设置为 1,选择读操作;设置为0,选择写操作。在起 始条件发生后,24XX器件始终监视 SDA 总线。一旦接 收到 1010码、存储块选择位和 R/W
45、位,从器件 输出确认信号到 SDA 总线。在确认信号之后传输地址 字节。 图 5-3: 无地址输入引脚器件的控制字节和地址字节的分配 S 1010xxxR/W ACK S 1010xxxR/W ACK S 1010xxxR/W ACK S 1010xx B0 R/W ACK S 1010x B1 B0 R/W ACK S 1010 B2 B1 B0 R/W ACK 24XX01 24XX02 24XX04 24XX08 24XX016 x =可为任意值 确认位控制码 起始位 控制字节存储块选择位 地址字节 24XX00 Read/Write 位( 读 = 1,写 = 0) xxxx A3 .
46、. A0 x A6 . . . . . A0 A7 . . . . . . A0 A7 . . . . . . A0 A7 . . . . . . A0 A7 . . . . . . A024AAXX/24LCXX/24FCXX DS21930A_CN 第 14 页 2005 Microchip Technology Inc. 5.7 带功能性地址输入引脚的器件寻址 在起始条件之后,从主器件接收的第一个字节是控制字 节(图 5-4) 。控制字节以 4 位控制码开始。在 24XX 器件,这 4 位设置为 1010以便进行读写操作。 随后的 3 位 为片选位(A2、 A1、 A0) 。片选位的不同
47、 组合允许在同一条总线上使用的 24XX 器件达八个,并 用于选择访问哪一个器件。控制寄存器中的片选位必须 与相应器件引脚A2、 A1 和 A0上的逻辑电平保持一致。 实际上这些位是字地址中 3 个最高有效位。 MSOP 型封装 24XX128 和 24XX256 器件的 A0 和 A1 引脚没有连接。在器件寻址时,片选位 A0 和 A1 (图 5- 4)应该设置为0。只能有两个 MSOP 型封装的 24XX128 或 24XX256 同时连接到同一条总线上。 控制字节的最后一位定义将要进行的操作。 设置为 1,选择读操作;设置为0,选择写操作。 对于高容量器件(从 24XX32 到 24XX512) ,之后接收 到的两个字节定义了第一个数据字节的地址。 并非地址 高字节中所有的位都会被使用,这要视器件容量而定。 24XX32 器件中 A15、 A14、 A13 和 A12 不用考虑。 24XX64器件中, A15、 A14和A13不用考虑。 24XX128 器件中,