E2PROM在单片机系统中的应用

摘要 本文简要介绍E2PROM与8031单片机的接口与读写方法。

关键词 并行E2PROM；串行E2PROM；8031单片机

中图分类号TP39 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）46-0199-02

Application of E2PROM in the System of Chip Microprocessor

WANG Yuegang

Jilin College of Electrification Jilin 132021

AbstractThis article briefly introduces a Joint and reading method of chip microprocessor 8031 and E2PROM

Keywords parallel E2PROM; Chip microprocessor 8031

在智能仪表、控制装置、分布式监测系统等单片机应用开发装置中，常常要通过键盘等人机界面设定一些系统参数，而且希望再调点的情况下这些参数不会丢失，通常这些参数还需要随时修改，因此不能直接固化在程序块中，诸如此类问题都可以借助非易失存储器E2PROM来解决。

1 并行E2PROM的应用简介

并行E2PROM如2816、2817与2716EPROM等管脚兼容，其电擦除电压为+5V，正常运行时可随时写入或读取，其中读取时间能完全满足一般存储器的要求，但写入时间较长需9ms~15ms其操作时序与2716等相同，应用简单，但接线复杂，价格较高。共有28管脚。

2 串行E2PROM的简介

串行E2PROM如microchip公司的24LC01等系列芯片，接口简单，价格低廉，体积小，故广泛应用于IC卡，掉电前参数保护等场合，是中小型系统中广泛采用的非易失电擦除存储器。

2.1窜行E2PROM与8031接口技术

24LC01/02等均为8管脚DIP封装，如图1所示。

图中A2、A1、A0为芯片地址线，SDA为数据线，SCL为时钟输入线，WP为写保护线。SDA需接上位电阻。WP为高电平时，禁止对芯片进行写保护，达到保护的作用，WP为低电平时允许写操作，芯片内有2个256字节的存储空间，每个字节为8为二进制码，窜行数据线与时钟线分别于8031、P1.1、P1.2相连，通过模拟芯片读写时序和命令来完成数据传输功能，这样系统速度虽慢一些，但占用D线少，结构简单，很方便与应用。

2.2 操作时序

8031单片机通过 P1.1、P1.2产生时钟信号、寻址信号、停止信号及数据传送。时序图如图2 所示。

数据发生前，主器件发出其实信号，起始信号是SCL为高电平期间，SDA下降沿为标志，在SCL低电平时间内，发送器件将待发送数据发送到SDA上，在接着SCL高电平其间数据进入窜行E2PROM，直到SCL变为低电平为止，这样重复传送，一直送完8位数据，（共一个字节），须在SCL插入一是在周期的等待，准备接收应答信号ACK，若芯片收到8位数据，则发出ACK信号，若收到此ACK信号则说明上一次传送的8位数据是正确的，否则失败。

当所有数据传送完毕后，主器件发出结束信号，结束信号以SCL高电平时，SDA上升沿表示。

总线上的数据一字节为单位传送，高位在前，控制字节由主8031发出。其具体内容为高4位1010它给定E2PROM的特征码，接着3为表示待读写块地址，前2位00~FF，后一位是0或1，决定读写上快或下快，每块256字节，共512字节。最低位表示数据传送方向，为1时，读数据，为0是则写数据。在写操作中主器件发送完8位控制字节并且接收到从器件的应答信号后，然后发送操作地址，在8031接收到操作地址后，接着发送数据，每次发送数据不能大于16字节，否则无效，发送完毕后，在24C01就启动内部读写周期，将数据写入，再此周期内不影响外操作。

读操作时，若是读当前地址内容，主器件发送完读控制字节并接收到应答信号后，便可一步一步地读出该单元内容。

由此可知，要正确完成E2PROM的读写必须按照其时序要求，由P1.1、P1.2口模拟其时钟、数据控制周期，并且保证足够时间方能成功。

2.3 8031单片机与24LC01/02等操作程序框图

待写入的数据，依次放在缓冲区中，程序开始判断是否E2PROM处于忙状态。当判断完处于不忙状态时方可操作。

3结论

在8031单片机应用系统中，运用E2PROM可以很方便完成各种参数在线存储，掉电后参数保存，在各种智能设备、自控设备中，可有E2PROM充当临时在线修改的记忆元件，这样各种参数存储准确，掉电后不会丢失。其中尤其串行E2PROM，接口简单，操作方便，是最理想的电可擦非易失存储元件。

参考文献

[1]何立民.MCS-51单片机开发系统设计与应用.北京：北京航天工业大学出版社，1993.

注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文