为STM32开发板赋能：使用I2C接口读写EEPROM AT24C02的详细指南

2023-11-03 22:32:55

I2C简介

I2C（Inter-Integrated Circuit）是一种广泛用于嵌入式系统中的串行通信协议。它允许微控制器与各种外围设备（如传感器、存储器和显示器）进行低速数据传输。I2C是一种两线制协议，仅使用两根信号线（串行数据线SDA和串行时钟线SCL），从而简化了布线并降低了系统成本。

引脚分布

STM32芯片通常具有多个I2C外设，每个外设都有自己的引脚分配。对于I2C1，引脚PA9和PA10通常用于SDA和SCL信号，而I2C2则使用PB10和PB11。其他I2C外设可能有不同的引脚分配，请参阅具体芯片手册以获取详细信息。

驱动配置

在使用I2C接口之前，需要配置相应的驱动程序。STM32CubeMX是一个图形化配置工具，可以简化这一过程。使用CubeMX，您可以选择要使用的I2C外设，配置时钟速率，启用DMA传输（可选）并生成必要的初始化代码。

读写操作

一旦I2C驱动程序配置完毕，就可以开始读写EEPROM AT24C02了。AT24C02是一款串行EEPROM，可以通过I2C接口访问。读写操作涉及以下步骤：

起始条件： 主机设备发送一个起始条件，它由一个下降沿SCL信号和一个下降沿SDA信号组成。
设备地址： 主机设备发送7位器件地址，前6位为AT24C02的固定地址0x50，最后一位为读/写位（0表示写入，1表示读取）。
读/写位： 主机设备发送一个读/写位（0表示写入，1表示读取）。
数据传输： 如果进行写入操作，主机设备发送要写入的数据字节。如果进行读取操作，主机设备发送一个虚拟字节来触发读操作，然后读取AT24C02返回的数据字节。
停止条件： 主机设备发送一个停止条件，它由一个上升沿SCL信号和一个上升沿SDA信号组成。

示例代码

以下是使用HAL库在STM32开发板上读写AT24C02的示例代码片段：

#include "stm32f1xx_hal.h"

uint8_t data[32];

int main(void)
{
  HAL_Init();

  // 初始化I2C外设
  I2C_HandleTypeDef hi2c1;
  hi2c1.Instance = I2C1;
  HAL_I2C_Init(&hi2c1);

  // 写入数据到EEPROM
  HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, 0x50, 0x00, I2C_MEMADD_SIZE_8BIT, data, sizeof(data), 1000);

  // 读取数据从EEPROM
  HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1, 0x50, 0x00, I2C_MEMADD_SIZE_8BIT, data, sizeof(data), 1000);

  while (1);
}