24LC64-I/ST 产品概述

一、产品概述

24LC64-I/ST 是 Microchip（美国微芯）推出的一款 I²C 总线串行 EEPROM，存储容量为 64Kbit（组织为 8K x 8）。器件支持标准与快速 I²C 时钟（最高 400 kHz），工作电压宽广（2.5 V 至 5.5 V），适用于多种嵌入式存储需求。器件封装为 8 引脚 TSSOP，提供工业级温度范围（-40℃ 至 +85℃），并具有长期数据保持与高耐久写周期特性，适合需要可靠非易失性存储的场合。

二、主要特性

• 存储组织：8K x 8（64 Kbit）
• 接口类型：I²C（双线串行接口），支持高达 400 kHz 时钟频率
• 工作电压：2.5 V ~ 5.5 V，兼容 3.3 V 与 5 V 系统
• 写周期时间（Tw）：典型 5 ms
• 内部访问/响应时间：约 900 ns（快速读写响应）
• 页写大小：32 字节（单次页写入最多 32 字节）
• 器件寻址：高位固定（1010），设备地址由 A2、A1、A0 引脚决定
• 写周期寿命：高达 1,000,000 次（典型）
• 数据保持（TDR）：200 年（在适当环境条件下）
• 工作温度：-40℃ ~ +85℃
• 封装：8 引脚 TSSOP（-I/ST 型号）

三、电气与时序要点

• I²C 接口需要在 SDA 与 SCL 线上使用上拉电阻；上拉值依据总线电容与时钟速率选择（典型 4.7 kΩ 至 10 kΩ）。
• 写操作为页写：当起始地址对齐且单次写入不超过 32 字节时，器件将在单一写周期内写入多个字节；若跨页写入，数据将在到达页边界后回卷覆盖前半页内容，需分批管理。
• 随机读写与顺序读操作遵循标准 I²C 时序与 ACK/NACK 规则；器件地址由固定高位与三位器件地址引脚组合形成，多个器件可共用同一总线。
• 写保护：WP 引脚可用于硬件写保护，拉高/拉低配置可阻止对整个存储器的写操作，提升系统安全性。
• 在写周期（Tw）期间，器件内部忙（BUSY），响应为不 ACK，主机应在写完成前轮询或等待写周期结束后再进行下一次操作。

四、封装与可靠性

• 8-TSSOP 封装适合空间受限的 PCB 布局，焊接与回流兼容工业标准。
• 器件提供工业级温度范围，长期数据保持保证与高写入耐久性（1,000,000 次）使之适用在计量、配置存储与长期日志记录等场合。
• Microchip 对器件制造与测试拥有成熟流程，适合量产与长期供应需求。

五、典型应用场景

• 配置参数与校准数据存储：MCU 启动配置、传感器校准常数
• 工业与汽车车载子系统：参数记录、固件版本号、运行统计
• 消费电子产品：产品序列号、用户设置、日志
• 通信与网络设备：MAC 配置、认证信息与非易失性日志
• 智能仪表与计量：历史数据的本地备份与校正参数保存

六、设计注意事项与推荐实践

• 保证 SDA、SCL 的上拉电阻选择与 PCB 总线长度、负载相匹配；高达 400 kHz 时需使用较小阻值或低总线电容以满足上升时间。
• 在执行多字节写入时，按照页面边界分段写入以避免无意覆盖。
• 使用 WP 引脚与器件地址引脚（A0~A2）进行合理配置，以实现总线上多器件并存与必要的写保护策略。
• 对关键数据建议加校验（CRC）或冗余存储，结合设备的数据保持与写入寿命进行寿命估算。
• 在系统级电源管理中，注意在供电上电/下电过程中避免总线竞争与非预期写操作，必要时在上电时先拉低 WP 或通过软件保护。

七、型号与选购提示

• 型号示例：24LC64-I/ST（工业级，8-TSSOP 封装）。订购时注意器件代码、温度等级与封装形式。
• 若需要不同封装（如 8-SOIC、PDIP 等）或更高速度/更大容量，请参考 Microchip 的 EEPROM 系列产品手册以选择最合适的替代型号。

该器件以其宽电压范围、工业级可靠性、长数据保持和高写入耐久性，成为需要稳定非易失性存储的嵌入式系统中常用的选择。设计时关注时序与总线布局，可以最大化其性能与可靠性。