24C02是EEPROM可以實現掉電存貯，與微控制器類可程式設計主控晶片透過IIC匯流排連線，有兩根線。在24C02的硬體設計上，是不需要晶振的，但是他需要時鐘訊號，由於需要程式設計，這個時鐘訊號是由微控制器的程式透過SCL引腳提供的。

AT24C02有八個引腳，三個地址引腳，兩個IIC引腳，一個讀防寫引腳，兩個電源引腳。其硬體電路圖如下圖所示：

SCL和SDA透過電阻上拉至電源，SCL是時鐘輸入引腳，SDA是資料引腳。這兩個引腳與微控制器相連線，微控制器透過透過程式，根據IIC協議將資料存入或者讀取。

微控制器和24C02進行資料讀寫時需要遵循IIC協議，在其dataset上規定了協議，以起始和結束訊號為例，時序圖如下所示：

在SCL為高電平期間，SDA出現下降沿則是開始訊號；在SCL為高電平期間，SDA為上升沿則為結束訊號。透過IIC協議可以看到，在進行資料操作時都是在SCL為上升沿時操作的。所有的時基都是由SCL來決定的，所以SCL的時鐘訊號很重要。

24C02在硬體上不需要晶振，微控制器在讀寫資料時只要給其提供時鐘訊號，根據IIC的協議操作即可。

24C02是比較常用的的E2ROM,可以方便的儲存和讀取資料。它不需要外部晶振，但需要外部提供時鐘訊號,就是你指的SCL。它的通訊是I2C通訊，下面我就詳細以24c02/01為例說明一下它的工作過程。

I2C的兩條線

I2C是2線序列通訊，SCL是時鐘線，SDA是資料線。SDA是開漏輸出，所有平時要加上上拉電阻，使其保持高電平。因為這個特點，SDA的一根線上可以掛多個器件，器件之間的關係是”線與”，所以要用硬體地址來區分，是那個器件的SDA被拉低（寫0）或者變低（讀0）。說白了，大家公用一條線，但是親兄弟明算賬，誰用完了，請釋放SDA，讓SDA保持高電平，不要影響其他人使用。以24C02為例，它有256位元組的儲存空間。器件地址前4位固定的址是1010，後有A2，A1，A0三位邏輯可程式設計地址，, 所以1根SDA線上可以掛8個24C02/01，而不互相沖突。如圖所示，24C02完整的地址就是（1010A2A1A0+0/1,最後一位讀是1,寫為0)

SCL為高電平時，SDA的資料必須穩定有效（高就為1，低就為0），在SCL為低電平時，SDA的資料可以變化。也就是SCL為高前，SDA的資料先準備好。

起始和結束訊號

那麼通訊開始，首先需起始和結束訊號。（圖片2，SDA為上面通道資料，SCl為下面通道資料，注意他們高低電平的變化）

開始訊號：SCL為高電平時，SDA由高電平向低電平跳變，開始傳送資料。（後續邏輯分析儀截圖的那個綠點）

結束訊號：SCL為高電平時，SDA由低電平向高電平跳變，結束傳送資料。（後續邏輯分析儀截圖的那個紅點）

任何滿足上面的條件都會被自動識別出來（是開始還是結束，還是資料變化，資料穩定）。具體參見下面一個完整流程。（用邏輯分析器抓出完整流程，大家一起研究）

寫流程

I2C寫流程 （圖片3，一個寫流程，寫一個數據，上面通道是SDA,下面是SCL，往7F這個地址裡寫222這個資料）

寫暫存器的標準流程為：（這裡Master是微控制器，Slave是24C02）

1. Master發起START （SCL為高時，SDA產生一個下降沿，通訊開始，那個綠點標識）

2. Master傳送I2C addr（7bit）和w操作0（1bit），等待ACK（24C02的地址是1010A2A1A0,例子中A2A1A0全部接地，所以是器件地址是1010000，加上讀寫位，讀為1，寫為0，所以是0xA0）

3. ACK這個標誌位設定很關鍵

Slave傳送ACK （第9個SCL時鐘時，SDA由器件拉為低電平，表示這個地址有器件，而且通訊成功，否則SDA為高（被上拉為高），通訊無效）後面SDA為高，是發出ACK後，Slave釋放匯流排，不能影響下一節資料傳輸，如果資料第一位是1，你一直拉低，這樣不就出錯了嗎？所以老兄，該放手了。

4. Master傳送reg addr（8bit），等待ACK（這裡往24C02的0x7F的地址裡寫資料，前8位就是資料7F，如果成功了，Slave得通知Master。“老大你地址寫成了，我也準備好了，開始轉賬吧“）

5. Slave傳送ACK （給你個秋波（低電平），我準備好了）

6. Master傳送data（8bit），即要寫入暫存器中的資料，等待ACK（前面還是釋放SDA，當時鍾SCL來到，傳送資料DE）

7. Slave傳送ACK

（Slave接收成功，再給個秋波（低電平），收貨，大聲告訴你(貨是我的---<<無間道>>）

8. 第6步和第7步可以重複多次，即順序寫多個暫存器（可以重複多次上述6,7.這裡只寫一個位元組）

9. Master發起STOP

（好了，該撤了，兄弟們”散“。Master在SCL為高電平時，SDA產生一個上升沿，Master拉高SDA，結束，那個紅點標識）

讀流程

讀暫存器的標準流程為：（圖片4，讀資料的話，前4部，也是寫的過程，就是告訴器件我要往哪個地址寫，然後後面是讀流程，從7F裡讀出220這個資料）

1. Master發起START （SCL為高時，SDA產生一個下降沿，通訊開始）

2. Master傳送I2Caddr（7bit）和 W操作1（1bit），等待ACK（24C02的地址是1010A2A1A0,例子中A2A1A0全部接地，所以是器件地址是1010000，加上讀寫位，讀為1，寫為0，所以還是0xA0）

3. Slave傳送ACK （送秋波）

4. Master傳送reg addr（8bit），等待ACK（往24C02的0x7F的地址偽寫資料，其實是要讀，但得告訴器件我從哪讀，這個過程還是要寫給器件的，希望大家轉過這個彎）

5. Slave傳送ACK（送秋波）

6. Master發起START （這裡不同了，重發start訊號，SCL為高是，SDA產生一個下降沿）

7. Master傳送I2C addr（7bit）和 R操作1（1bit），等待ACK（24C02的地址是1010000，加上讀寫位，讀為1，寫為0，10100001所以是0xA1）

8. Slave傳送ACK（送秋波）

9. Slave傳送data（8bit），即暫存器裡的值（裡面的資料DC傳送出來，SDA上1101100）

10. Master傳送ACK（這裡主機要做動作了，資料後面加上ACK或者NAK，這裡得告訴器件你還讀不讀了，如果還要讀下面的位元組就發低電平ACK，不讀了就發高電平NAK。這裡是讀一個位元組，那麼就是NAK。”兄弟，我就要一批貨，我撤了，給你個1，你懂的“）

11. 第8步和第9步可以重複多次，即順序讀多個暫存器（重複的畫畫8,9一樣，繼續就Master發ACK，不要了就發NAK）

12. Master發起STOP

（好了，該撤了，兄弟們”散“。Master在SCL為高電平時，SDA產生一個上升沿，Master拉高SDA，結束）

好了，完整的流程就是這樣，讀出的資料，自己用陣列或者變數儲存起來就好。不知道怎麼存？那我.....

理解完整的通訊過程，你就明白其實一點也不復雜。每個SCL都是主機微控制器提供，配合SDA完成資料傳輸。

iic介面器件支援主/從和多主兩種工作模式，儲存器24C02在系統中只作為從機使用，所以說儲存器24C02的工作時間由外部SCL時鐘引腳提供，看看下面24c02的結構框圖會清楚很多。

在微控制器電路系統中，微控制器的IIC介面可以作為主從兩種模式，但是微控制器如果與儲存器24c02相連，微控制器是作為主裝置，由微控制器的IIC介面的SCL引腳傳送時鐘給儲存器24C02。看下圖微控制器和IIC介面的儲存裝置的連線圖