i2c连续读写间隔_STM32F0单片机快速入门九：用 I2C HAL 库读写24C02

港控/mmm° 2023-01-01 10:51 137阅读 0赞

1. **24C02介绍**

24C02 现在基本是开发板的标配，对于需要掉电存储的应用来说确是不二选择。现在单片机因为内部集成了Flash存储器，一般也都支持数据的掉电保存，但相对于 24C02 这种 EEPROM 来说，使用单片机内部的 Flash 有一些需要注意的问题：

a. Flash 写入数据之前需要先执行擦除操作，而且擦除以扇区为单位。

b. Flash读写次数比 EEPROM 少很多。

c. 容易误操作，把 Flash 内部的代码擦除掉。

d. 影响中断的响应时间。

24C02 有 256 字节的数据，一般说来也够用了。它的地址是可以通过引脚配置的，这样一条 I2C 总线上就可以挂多个 24C02。如下：

![02a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

我们把 A2,A1,A0 都接地，这样地址为 A0。然后 SCL，SDA 脚接 MCU 的 PB8 和 PB9。需要注意 SCL，和 SDA 需要加上拉电阻。

![03a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

2. **代码**

下面我们在一个 I2C 例程上面修改代码来实现 24C02 的读写。大家可以看到使用库函数的好处，基本上不用看 STM32F030 的手册，很快就能实现我们想要实现的功能。

我们用 Keil 打开下面这个工程：

STM32Cube\_FW\_F0\_V1.11.0ProjectsSTM32F030R8-NucleoExamplesI2CI2C\_TwoBoards\_ComPollingMDK-ARMProject.uvprojx

Step 1, 把 I2C 地址改为跟我们硬件一致：

![04a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

Step 2, 根据实际使用的 I2C 模块和引脚进行配置：

![05a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

Step 3, 把地址模式改为 7BIT：

![06a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

Step 4, 操作EEPROM，我们不使用例子中的 HAL\_I2C\_Master\_Transmit 和 HAL\_I2C\_Master\_Receive，这两个函数适用于两个 I2C 器件之间进行数据传输。我们这里要用的是下面这两个函数：

**HAL\_I2C\_Mem\_Write**(

I2C\_HandleTypeDef \*hi2c, // 使用的 I2C 模块的 Handle 的指针

uint16\_t DevAddress, // I2C 器件的地址，这里是 24C02 的地址 0xA0

uint16\_t MemAddress, // 存储器内部地址

uint16\_t MemAddSize, // 存储器内部地址位数 8BIT or 16BIT ?

uint8\_t \*pData, // 发送数据缓冲区指针

uint16\_t Size, // 数据长度

uint32\_t Timeout // 超时设置

);

**HAL\_I2C\_Mem\_Read**(

I2C\_HandleTypeDef \*hi2c, // 使用的 I2C 模块的 Handle 的指针

uint16\_t DevAddress, // I2C 器件的地址，这里是 24C02 的地址 0xA0

uint16\_t MemAddress, // 存储器内部地址

uint16\_t MemAddSize, // 存储器内部地址位数 8BIT or 16BIT ?

uint8\_t \*pData, // 接收数据缓冲区指针

uint16\_t Size, // 接收数据长度

uint32\_t Timeout // 超时设置

);

![08a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

在此我们写入数据用的 24C02 的 Page Write 命令，每次写入 8个字节的数据，然后存储器写入地址加 8。要注意每次执行完写入命令后，需要有一个延时，等待 EEPROM 内部处理完该指令后才能继续写入。这个延时要查手册，不同的厂家可能有不同的数值。读出时可以连续的读出数据，无需等待。

![09a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

下面是写入数据的波形，0xA0 是器件地址，0x28 是 24C02 内部存储器地址，之后是 8个字节数据。

![0aa9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

读出数据的波形：

![0ba9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png][]

注意：

在使用硬件 I2C 操作时，有时候会遇到死锁问题。在此情况下，可以把 SCL，SDA 引脚初始化为 GPIO，如此例中的 PB8, PB9 然后连续翻转 SCL 引脚送出 9 个时钟脉冲，既可以使 I2C 从死锁的状态复位。然后再重新初始化 I2C 模块，进入正常 I2C 操作。

参考资料：

PM0215 STM32F0xxx Cortex-M0 programming manual

UM1785 Description of STM32F0 HAL and low-layer drivers

24C02 Datasheet

STM32F030 Datasheet

STM32F030 Reference Manual

[02a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/f8473194d50440c484d7ce27adcb0d99.png
[03a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/58addfd2b61346dba3684a379ab27c43.png
[04a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/9f987a34e829436a87a0824f4b7c8ea9.png
[05a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/f313a809bb4643dfa06092cab301db02.png
[06a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/9417dbb08d3c4c30ab007781e8b3a3be.png
[08a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/e8c3b23fb2694f209f5d5ff4dff7aba0.png
[09a9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/30bde82429344ed096157c58340289df.png
[0aa9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/2acbeaadb1fc4da6bd54e23f7cff586b.png
[0ba9f5fe-012f-eb11-8da9-e4434bdf6706.png]: /images/20221120/e4736c307d8b4def929967554ad37b36.png