Как работает портативное устройство для копирования микросхем EEPROM. Какие компоненты входят в его состав. Как происходит процесс клонирования микросхем 24Cxx в автономном режиме без компьютера. На что обратить внимание при сборке и использовании устройства.
Назначение и принцип работы устройства для клонирования EEPROM
Данное портативное устройство предназначено для автономного клонирования микросхем энергонезависимой памяти EEPROM серии 24Cxx. Основные особенности устройства:
- Позволяет копировать содержимое одной микросхемы EEPROM в другую без использования компьютера
- Поддерживает микросхемы с последовательным доступом и интерфейсом I2C
- Управление осуществляется микроконтроллером PIC12F629
- Имеет два разъема — для исходной микросхемы и микросхемы-приемника
- Питание от батарейки «Крона» 9В
Принцип работы заключается в считывании данных из исходной микросхемы и последующей записи в микросхему-приемник под управлением микроконтроллера. Это позволяет быстро клонировать микросхемы памяти в полевых условиях.
Ключевые компоненты схемы клонирующего устройства
В состав устройства входят следующие основные элементы:
- Микроконтроллер PIC12F629 — управляет процессом копирования
- Два ZIF-разъема для установки микросхем EEPROM
- Стабилизатор напряжения 7805 на 5В
- Кнопка запуска процесса клонирования
- Светодиод для индикации
- Джампер выбора размера адреса микросхемы
Микроконтроллер реализует нестандартную шину I2C с общей линией тактирования и раздельными линиями данных для каждой микросхемы. Это позволяет работать с микросхемами, поддерживающими только одно устройство на шине.
Процесс клонирования микросхем EEPROM 24Cxx
Процесс копирования данных из одной микросхемы в другую происходит следующим образом:
- Установить исходную микросхему в разъем «источник»
- Установить чистую микросхему в разъем «приемник»
- Подать питание на устройство
- Нажать кнопку для запуска процесса клонирования
- Дождаться завершения, о чем сигнализирует мигание светодиода
- Выключить питание и извлечь микросхемы
Устройство автоматически считывает все данные из исходной микросхемы и записывает их в микросхему-приемник. Процесс занимает от нескольких секунд до минуты в зависимости от объема памяти.
На что обратить внимание при сборке устройства
При самостоятельной сборке устройства для клонирования EEPROM необходимо учесть следующие моменты:
- Использовать качественные ZIF-разъемы для надежного контакта с микросхемами
- Установить керамические конденсаторы 0.1 мкФ между VCC и GND у микросхем и контроллера
- Правильно подобрать номиналы подтягивающих резисторов (1-6.8 кОм)
- Соблюдать полярность при подключении питания и светодиода
- Тщательно пропаять все соединения на плате
Также рекомендуется поместить устройство в корпус для защиты от внешних воздействий и случайных замыканий. При аккуратной сборке устройство будет надежно работать в течение длительного времени.
Особенности использования клонирующего устройства
При работе с портативным устройством для клонирования EEPROM следует помнить о некоторых важных нюансах:
- Устанавливать и извлекать микросхемы только при выключенном питании
- Правильно позиционировать микросхемы в ZIF-разъемах согласно ключу
- Использовать джампер для выбора размера адреса микросхемы (1 или 2 байта)
- После завершения копирования обязательно выключать и включать питание перед следующим циклом
- Периодически проверять заряд батареи питания
При соблюдении этих рекомендаций устройство позволит быстро и надежно клонировать микросхемы EEPROM 24Cxx в полевых условиях без использования компьютера.
Преимущества портативного клонирующего устройства
Данное устройство для копирования микросхем EEPROM имеет ряд важных преимуществ перед аналогами:
- Полная автономность работы без компьютера
- Компактные размеры и мобильность
- Простота использования — всего одна кнопка управления
- Поддержка широкого спектра микросхем серии 24Cxx
- Низкая стоимость компонентов и простота сборки
- Возможность клонирования микросхем «на месте» без демонтажа
Все это делает устройство очень удобным инструментом для инженеров, занимающихся ремонтом и обслуживанием электронной техники в полевых условиях. Оно позволяет быстро восстановить работоспособность оборудования путем клонирования микросхем памяти.
Области применения клонирующего устройства
Портативное устройство для копирования микросхем EEPROM может эффективно применяться в следующих сферах:
- Ремонт бытовой и промышленной электроники
- Обслуживание автомобильных электронных блоков управления
- Восстановление данных с микросхем памяти
- Дублирование настроек однотипных устройств
- Создание резервных копий данных EEPROM
- Отладка и тестирование электронных устройств
Простота использования и автономность делают это устройство незаменимым инструментом для специалистов, работающих с электроникой в полевых условиях или на выезде. Оно позволяет оперативно решать многие задачи, связанные с микросхемами памяти EEPROM.
МИКРОСХЕМЫ ПАМЯТИ
Принципиально микросхемы памяти делятся на энергонезависимые, не теряющие информацию при выключении питания, и энергозависимые, содержимое которых при каждом включении считается неопределенным. Первые из них предназначены для хранения программ, констант, таблиц и других, не меняющихся или редко меняющихся данных, и называются ПЗУ (постоянные запоминающие устройства). Вторые предназначены для временного хранения данных, возникающих в процессе функционирования устройства, и называются ОЗУ (оперативные запоминающие устройства). В свою очередь, ПЗУ классифицируются по способу занесения информации и по способу ее стирания, если только такая возможность существует в данном классе ПЗУ. Самым дешевым способом записи является масочное программирование в процессе изготовления кристалла. Микросхемы ЗУ с <прошитой> информации — ROM (Read Only Memory) — невозможно перепрограммировать, и применяются они только при массовом производстве, большой серийности и гарантированной безошибочности заносимого текста.
Переписать содержимое единственной ячейки памяти невозможно. При чтении принципиальной разницы между ними нет. Кроме того, программирование Flash памяти — это целый процесс, который требует дополнительных программных шагов для перевода микросхемы в режим программирования и контроля его окончания. В итоге, область применения Flash памяти — тексты программ, таблицы и другие данные, изменение которых или не предполагается вовсе, или допускается, но весьма редко. EEPROM память используется для текущего запоминания данных в процессе работы, при смене констант, настроек (например в телевизоре), с автоматическим их сохранением при выключении питания. В то же время Flash память обладает большей емкостью и меньшей ценой при пересчете на стоимость хранения одного байта информации.Оперативная память (RAM — Random Access Memory) принципиально делится на два типа: статическая — SRAM и динамическая — DRAM. Первая, при наличии питающего напряжения, может сохранять записанную информацию как угодно долго без всяких обращений к ней.
Для нас больший интерес представляют микросхемы SRAM, которые, в свою очередь подразделяются на микромощные со сравнительно небольшим (55 — 120 нс) быстродействием и высокоскоростные (7 — 25 нс) со значительно большим энергопотреблением.
Существуют и другие разновидности ОЗУ, например «Zero-Power» со встроенной литиевой батареей или «Dual-Port» с отличной от обычных системой доступа к информации.
Основные параметры микросхем памяти:
|
|
В заключение, необходимо отметить, что микросхемы EEPROM и Flash типов часто имеют последовательный внешний интерфейс обмена данными. Это значительно уменьшает скорость обмена, но, в тех применениях, где она не критична, позволяет экономить число внешних выводов микросхем, занимаемую на печатной плате площадь, число паек.
Микросхемы асинхронных SRAM (ОЗУ): Low Power (малопотребляющие) и High Speed (высокоскоростные)
Статические ОЗУ с функцией долговременного хранения данных (ZeroPower)
Микросхемы программируемых постоянных запоминающих устройств (EPROM)
ЭСППЗУ (EEPROM) с последовательным интерфейсом доступа к данным
ЭСППЗУ (EEPROM) с параллельным интерфейсом доступа к данным
FRAM (Сегнетоэлектрическая память)
FLASH-память с параллельным интерфейсом
FLASH-память с последовательным интерфейсом
Что такое EEPROM?
Электрически стираемые программируемые микросхемы постоянной памяти (EEPROM) являются металлическими оксидными полупроводниковыми компьютерными микросхемами, которые используются на печатной плате. Этот тип чипа можно стереть и перепрограммировать с использованием сильного электронного сигнала. Поскольку это можно сделать, не удаляя чип с устройства, к которому он подключен, чипы EEPROM используются во многих отраслях.
Микросхема EEPROM содержит энергонезависимую память, поэтому её данные не теряются при нарушении питания чипа. Микросхема такого типа может быть запрограммирована выборочно, что означает, что часть её памяти может быть изменена с помощью новой перезаписи, не затрагивая остальную память. Информация, хранящаяся внутри микросхемы EEPROM, является постоянной, пока она не будет стёрта или перепрограммирована, что делает её ценным компонентом в компьютерах и других электронных устройствах.
Микросхемы EEPROM созданы на основе транзисторов с плавающим затвором. Микросхема EEPROM запрограммирована путём принудительной программируемой информации в виде электронов через оксид затвора. Затем плавающий затвор обеспечивает хранение этих электронов. Ячейка памяти считается запрограммированной, когда она заряжается электронами, и это представляется нулём. Если ячейка памяти не заряжена, она не запрограммирована, и она представлена единицей.
Для широкого спектра устройств требуется память, поэтому чипы EEPROM имеют множество применений в области бытовой электроники. Они используются в игровых системах, телевизорах и компьютерных мониторах. Слуховые аппараты, цифровые камеры, технология Bluetooth и игровые системы также используют чипы EEPROM. Они используются в телекоммуникационной, медицинской и обрабатывающей промышленности. Персональные и бизнес-компьютеры содержат ЭСППЗУ.
Чип EEPROM также имеет широкий спектр применений в автомобильной отрасли. Он используется в антиблокировочных системах, подушках безопасности, электронных средствах контроля устойчивости, трансмиссиях и блоках управления двигателем. Чипы EEPROM также используются в кондиционерах, дисплеях приборной панели, модулях управления корпусом и системах ввода без ключа. Эти чипы помогают контролировать расход топлива, а также используются в различных диагностических системах.
Существует ограничение на количество повторений, которое может быть перезаписано чипом EEPROM. Слой внутри чипа постепенно повреждается многочисленными переписываниями. Это не большая проблема, потому что некоторые чипы EEPROM могут быть изменены до миллиона раз. Дальнейшие успехи в области технологий, скорее всего, окажут положительное влияние на то, на что могут рассчитывать микросхемы памяти в будущем.
EEPROM / Flash / EERAM
Microchip предлагает широкий спектр микросхем EEPROM с последовательным интерфейсом. Низкое энергопотребление, различные рабочие температурные диапазоны, малый размер корпуса, побайтная запись делают эти микросхемы идеальным выбором для хранения данных и программ.
Последовательная EEPROM поддерживает более 1 млн циклов перезаписи.
Основное отличие последовательной Flash от последовательной EEPROM – меньшая стоимость в расчете на ячейку памяти. При этом последовательная Flash не обеспечивает побайтный доступ к массиву памяти и у нее меньшее количество циклов перезаписи. Внедрение технологии SuperFlash позволило получить самые скоростные микросхемы на рынке, и, соответственно, стоимость таких микросхем выше стандартных вариантов.
Применение микросхем памяти Serial EERAM позволяет получить неограниченное число циклов перезаписи и повысить скорость записи. Это стало возможно благодаря объединению в одном чипе оперативной памяти SRAM и энергонезависимой памяти EEPROM. SRAM используется как буфер для хранения данных при нормальной работе устройства, а EEPROM – в качестве backup-памяти, в которую происходит копирование данных только при пропадании напряжения питания. Такая схема значительно снизила число обращений в EEPROM, в том числе с целью записи/перезаписи. Serial EERAM использует небольшой внешний конденсатор для накопления необходимой энергии для сохранения содержимого EERAM в EEPROM при потере питания. В отличие от NVSRAM, для Serial EERAM внешнее батарейное питание не требуется, они меньше потребляют и меньше стоят. Эти микросхемы памяти, в отличие от EEPROM, не имеют ограничений по количеству циклов перезаписи
www.zbitsemi.com
Китайская компания Zbit Semi выпускает микросхемы памяти NOR Flash с интерфейсом SPI. Более подробно смотрите на отдельной страничке.
www.netsol.co.kr
Корейская компания Netsol выпускает микросхемы памяти с параллельным интерфейсом: асинхронную SRAM и NAND Flash.
Производители
Контакты
|
Менеджер направления |
Ламберт Елена | [email protected] |
ПЕРЕПРОШИВКА FLASH И EEPROM
В последнее время, снова как и раньше, мне пришлось частично вернуться к самозанятости по ремонтам электроники. Получив на основном месте работы избыток свободного времени, правда немного в ущерб стабильности дохода, получил взамен хорошую возможность развиваться как мастер-ремонтник. Сотрудничаю параллельно с маленькой мастерской по ремонту электроники, находящейся в проходном месте, как совместитель, плюс выкупаю технику на Авито и Юле, привожу в норму и реализую там же. Через мои руки проходит много материнских плат, блоков питания АТХ, ЖК мониторов и ТВ, и другой электронной техники.
Значительная часть современной техники является цифровой, а следовательно, содержит в своем составе микроконтроллер или процессор управляющий работой устройства. Но все эти устройства должны где-то хранить управляющую программу и настройки техники, выставленные пользователем в меню. Несмотря на то, что микроконтроллеры зачастую имеют встроенную EEPROM память, обычно для хранения настроек используется небольшая по объему отдельная микросхема памяти.
EEPROM память
На современной технике обычно эти микросхемы идут в планарном исполнении, типа поверхностный монтаж. Ремонт техники, помимо замены деталей на плате, а иногда и вместе с ними, включает в себя условно программную часть ремонта, перепрошивку данной микросхемы.
Микросхема EEPROM SMD
Зачастую нам даже не приходится браться за паяльник для того чтобы совершить перепрошивку, достаточно просто использовать специальную клипсу для прошивания, подключающуюся к программатору. Но здесь есть один важный нюанс, который касается перепрошивки микросхем 24 и 25 серии, соответственно EEPROM и Flash памяти.
Первая (моя) версия программатора
Flash память 25 серия, часто используется для хранения прошивки BIOS устройств, таких как материнские платы, видеокарты, цифровые приставки, недорогие ЖК ТВ и современные мониторы. Так вот, особенность прошивания микросхем без выпаивания заключается в том, что иногда прошиваемое устройство у нас запитывается по линии 3.3 вольта через клипсу для прошивания. И если материнские платы можно шить обычно без выпаивания микросхемы, за редким исключением, то роутеры, на которых кстати установлена точно такая же микросхема памяти, в большинстве случаев, по крайней мере на современных моделях, таким способом прошить уже проблематично.
Микросхема BIOS
Но если будет очень нужно есть один способ про который я читал в интернете: он заключается в двойном запитывании микросхемы BIOS, то есть мы сначала включаем питание устройства и микросхема запитывается штатно от блока питания устройства, а затем подключаем клипсу программатора к прошиваемой микросхеме и подключаем программатор к порту USB.
Способ этот опасен тем, что мы можем коротнуть что-нибудь на плате, не правильно, немного криво прицепив клипсу. Иначе говоря устроить короткое замыкание при подключении клипсы и сжечь как все устройство, так и прошиваемую микросхему, а в особо тяжелом случае может не поздоровиться даже и программатору.
Вторая версия программатора
Про худшее, короткое замыкание в USB порту, с последующим возможным выходом подгоранием Южного моста, я стараюсь не думать. Которое все же очень маловероятно, так как в программаторе используется буферная микросхема и в случае форс-мажора, скорее всего все ограничится только ее сгоранием. Причем даже если вы захотите использовать этот способ, у вас не будет 100 процентной уверенности в правильности сохранения Бекапа прошивки перед перепрошивкой устройства, так как во включенном устройстве на выводах микросхемы в момент сохранения прошивки может быть какая-то активность.
роутер микросхема с прошивкой
Предпочитаю пользоваться другим способом, тогда, когда это реально необходимо, перепрошивкой микросхемы с выпаиванием, то есть уже демонтированной микросхемы и последующим запаиванием обратно. На самом деле при наличии опыта все эти операции можно провести максимум за 30-40 минут.
Но как быть если у вас в мастерской нет паяльного фена? В таком случае сплав Вуда или Розе нанесенный на все ножки, с целью снижения температуры плавления припоя, с обоих сторон микросхемы, и обычный паяльник типа ЭПСН 40 ватт, помогут вам. Микросхема буквально отлетает от платы в два касания паяльника, попеременно прогревая обе стороны микросхемы.
После остается только пройтись оловоотсосом а затем оплеткой по выводам как микросхемы, так и контактных площадок на плате и мы можем спокойно шить микросхему программатором, а затем запаять обратно. Причем если вы занимаетесь ремонтом монитора и если подозрение на слетевшую прошивку — не торопитесь сразу начинать шить микросхему BIOS, для начала можно поискать на спец сайтах дамп EEPROM памяти микросхемы сохранения настроек.
Интерфейс программы
Если же по каким-то причинам сохраненный ранее кем-то дамп найти не удалось, встречал в интернете на специализированных сайтах по ремонту электроники рекомендацию сохранить родной дамп EEPROM памяти, очистить микросхему и затем залить снова родной дамп. Не совсем понятно в чем смысл этой процедуры, но видимо раз люди пишут, это все таки имеет смысл.
Цифровая приставка — микросхема с прошивкой
В самом крайнем случае можно попробовать включить монитор или другую технику просто очистив EEPROM память от старых данных, при включении устройства, в нее, если это было запланировано производителем сохранятся текущие настройки. Если же вы пытаетесь сохранить родной дамп и оболочка для прошивания выдает ошибку, либо при верификации, мы получаем каждый раз несоответствие залитого или сохраненного дампа с дампом прошивки, который загружен в буфер программы оболочки для прошивания, и такая микросхема однозначно требует замены на новую или как минимум проверенную с донора.
Стоимость микросхем EEPROM памяти
Это касается как микросхем Flash, так и EEPROM памяти. Причем микросхемы EEPROM памяти, так как имеют очень небольшой объем, стоят новые в радиомагазине копейки. Большинство микросхем как 24, так и 25 серии, имеющие одинаковые объем и напряжение питания, являются взаимозаменяемыми. То есть теоретически вы можете демонтировать микросхему Flash 25 серии объемом 4 МБ с нерабочего роутера и восстановить с ее помощью цифровую DVB-T2 приставку с микросхемой, например, погоревшей из-за грозы.
Как минимум слет прошивки после грозы на подобных приставках, имеющих внешние ДМВ антенны, которые часто устанавливают в частных домах за городом, там, где прием сигнала не уверенный, очень частое явление.
Подведём итог
В данной статье все нюансы восстановления прошивки устройств разобрать просто не возможно, но могу сказать, что перепрошивка программатором это один из самых легких видов ремонта, не требует вложений в ЗИП, по крайней мере дорогостоящий.
Прошивки мониторов на сайте
И если дамп прошивки есть в открытом доступе на специализированных сайтах, проблема с восстановлением устройства часто бывает решена уже в первый час выполнения ремонта. Причем для выполнения данного вида ремонта не требуется быть опытным мастером — любой человек выполнивший данную операцию хотя бы три-четыре раза будет совершать его в дальнейшем уже машинально, на автоматизме. Всем удачных ремонтов — AKV.
Микросхема 24С04 — EEPROM adapter
Здравствуйте, коллеги!
Проблема такая : микросхема выпаяна из приборки и запаяна на панельку, подключена к адаптеру. При попытке чтения — пин-тестер выдает ошибки по всем ногам. Игнорю — чтение проходит успешно. Записывать — ошибки в ответе от имс.
Делаю тест адаптера без заглушки, получаю следующее сообщение:
Тест установки питания …
Установка: 2.6 В, Реально: 2.6 В. (0.0) OK 10B = 9.9 OK
Установка: 2.8 В, Реально: 2.7 В. (0.1) OK 10B = 9.8 OK
Установка: 2.9 В, Реально: 2.8 В. (0.1) OK 10B = 9.8 OK
Установка: 3.1 В, Реально: 3.0 В. (0.1) OK 10B = 9.8 OK
Установка: 3.4 В, Реально: 3.4 В. (0.1) OK 10B = 9.6 OK
Установка: 3.8 В, Реально: 3.7 В. (0.1) OK 10B = 9.6 OK
Установка: 4.3 В, Реально: 4.3 В. (0.0) OK 10B = 9.6 OK
Установка: 5.0 В, Реально: 4.8 В. (0.2) Ошибка 10B = 9.3 OK
!!! Ошибки установки питания.
Тест шины данных…
VCC = 5.0 В: Ошибки: нет
VCC = 4.3 В: Ошибки: нет
VCC = 3.8 В: Ошибки: нет
VCC = 3.4 В: Ошибки: нет
VCC = 3.1 В: Ошибки: нет
VCC = 2.9 В: Ошибки: нет
VCC = 2.8 В: Ошибки: нет
VCC = 2.6 В: Ошибки: нет
>>>>>>>> Тест шины данных завершен…
Тест коммутации GND …
VCC = 5.0 В: Ошибки: нет
VCC = 4.3 В: Ошибки: нет
VCC = 3.8 В: Ошибки: нет
VCC = 3.4 В: Ошибки: нет
VCC = 3.1 В: Ошибки: нет
VCC = 2.9 В: Ошибки: нет
VCC = 2.8 В: Ошибки: нет
VCC = 2.6 В: Ошибки: нет
>>>>>>> Тест коммутации GND завершен
Тест коммутации VCC …
VCC = 5.0 В:
1-8: vcc = 994 Ошибка !
8-1: vcc = 994 Ошибка !
2-7: vcc = 994 Ошибка !
7-2: vcc = 994 Ошибка !
3-6: vcc = 994 Ошибка !
6-3: vcc = 994 Ошибка !
4-5: vcc = 994 Ошибка !
5-4: vcc = 994 Ошибка !
VCC = 4.3 В:
1-8: vcc = 1000 Ошибка !
8-1: vcc = 1000 Ошибка !
2-7: vcc = 994 Ошибка !
7-2: vcc = 1000 Ошибка !
3-6: vcc = 994 Ошибка !
6-3: vcc = 994 Ошибка !
4-5: vcc = 1000 Ошибка !
5-4: vcc = 1000 Ошибка !
VCC = 3.8 В:
1-8: vcc = 994 Ошибка !
8-1: vcc = 994 Ошибка !
2-7: vcc = 994 Ошибка !
7-2: vcc = 994 Ошибка !
3-6: vcc = 994 Ошибка !
6-3: vcc = 994 Ошибка !
4-5: vcc = 994 Ошибка !
5-4: vcc = 994 Ошибка !
VCC = 3.4 В:
1-8: vcc = 994 Ошибка !
8-1: vcc = 994 Ошибка !
2-7: vcc = 994 Ошибка !
7-2: vcc = 994 Ошибка !
3-6: vcc = 994 Ошибка !
6-3: vcc = 994 Ошибка !
4-5: vcc = 994 Ошибка !
5-4: vcc = 994 Ошибка !
VCC = 3.1 В:
1-8: vcc = 994 Ошибка !
8-1: vcc = 994 Ошибка !
2-7: vcc = 994 Ошибка !
7-2: vcc = 994 Ошибка !
3-6: vcc = 994 Ошибка !
6-3: vcc = 994 Ошибка !
4-5: vcc = 994 Ошибка !
5-4: vcc = 994 Ошибка !
VCC = 2.9 В:
1-8: vcc = 994 Ошибка !
8-1: vcc = 1000 Ошибка !
2-7: vcc = 1000 Ошибка !
7-2: vcc = 1000 Ошибка !
3-6: vcc = 1000 Ошибка !
6-3: vcc = 1000 Ошибка !
4-5: vcc = 994 Ошибка !
5-4: vcc = 1000 Ошибка !
VCC = 2.8 В:
1-8: vcc = 1000 Ошибка !
8-1: vcc = 1000 Ошибка !
2-7: vcc = 1000 Ошибка !
7-2: vcc = 1000 Ошибка !
3-6: vcc = 1000 Ошибка !
6-3: vcc = 1000 Ошибка !
4-5: vcc = 1000 Ошибка !
5-4: vcc = 1000 Ошибка !
VCC = 2.6 В:
1-8: vcc = 1000 Ошибка !
8-1: vcc = 1000 Ошибка !
2-7: vcc = 1000 Ошибка !
7-2: vcc = 1000 Ошибка !
3-6: vcc = 1000 Ошибка !
6-3: vcc = 1000 Ошибка !
4-5: vcc = 1000 Ошибка !
5-4: vcc = 1000 Ошибка !
>>>>>>> Тест коммутации VCC завершен
Какой элемент в адаптере неисправен?
Портативное устройство копирования микросхем памяти серии 24Схх — radiohlam.ru
Данное устройство предназначено для клонирования микросхем EEPROM серии 24Cxx (последовательный доступ, интерфейс I2C) в автономном режиме (то есть без наличия компьютера). Управление устройством осуществляется с помощью контроллера PIC12F629.
Конструкция, в общем-то, довольно простая: управляющий контроллер, две кроватки для микросхем 24Схх (в одну вставляется микросхема «источник» — из которой копируются данные, в другую вставляется микросхема «приёмник» — в которую копируются данные), стабилизатор напряжения +5В, кнопка, несколько резисторов и конденсаторов.
Поскольку некоторые микросхемы серии 24Cxx предполагают присутствие на шине только в единственном числе (почему — читайте ниже), то для возможности их копирования у нашего интерфейса I2C не совсем стандартная реализация. Линия Clock сделана общей, а линия Data у каждой микросхемы своя (Data_T — линия Data микрухи «источника», Data_R — линия Data микрухи «приёмника»). То есть, здесь у нас получается как бы две шины I2C, но с общей линией Clock. Всё время, пока управляющий контроллер общается с одной микросхемой (по той шине, к которой она подключена), — на линии Data другой микросхемы просто висит «1».
Схема:
- 7805 — стабилизатор напряжения +5В.
- С1, С2 — электролиты по 100 мкФ х 16В
- R1=1 кОм
- R2=1,5 кОм
- R3, R4, R5, R6=4,7 кОм
- S1 — кнопка
- JP1 — джампер для выбора размера адреса внутри микросхемы (замкнут — один байт, разомкнут — два байта)
Резисторы R2-R6 можно, в общем-то, взять любые от 1 до 6,8 кОм и рекомендую повесить по керамическому конденсатору на 0,1 мкФ прямо между ногами VCC и GND у каждой микрухи и у контроллера.
Для питания устройства можно использовать, например, батарейку «Крона».
Готовый девайс:
Печатная плата (DipTrace 2.0)
Управляющая программа для контроллера
Программа написана таким образом, что мигание светодиода сообщает о завершении процесса копирования. После завершения копирования программа в исходное состояние не возвращается, то есть чтобы скопировать ещё одну микруху — надо сначала выключить и включить питание (собственно, это в любом случае необходимо, поскольку втыкать и вынимать микросхемы всё равно надо из обесточенного девайса).
Немного поясню про JP1. Первые микросхемы серии 24Схх (24С01, 24С02) содержали до 256 8-битных ячеек памяти и для адресации произвольной ячейки внутри микросхемы было достаточно однобайтного счётчика адреса (один байт кодирует как раз 256 различных адресов). Однако, с увеличением объёма памяти производители микрух попали в засаду. Для микросхем с объёмом больше 256 байт адресовать все ячейки однобайтным счётчиком невозможно.
Выход был найден простой. Для того, чтобы всё-таки иметь возможность обратиться к любой ячейке внутри микросхемы и сохранить совместимость с первыми микросхемами, память внутри микрухи стали делить на банки по 256 байт, а для адресации банков брать взаймы биты 7-ми битного адреса I2C.
Для микросхем серии 24Схх этот адрес имеет вид 1010A2A1A0, где старшие 4 бита (1010) зарезервированы для обозначения микросхем памяти 24Схх, а младшие 3 бита определялись аппаратно и позволяли подключить до 8 микросхем памяти на шину. Так вот из младших трёх битов по одному биту стали брать взаймы для адресации банков. Ценой за это стало уменьшение количества микросхем, которые можно подключить на одну шину. Например, микросхема 24С08 имеет организацию 4х256х8 — 4 банка по 256 байт. У неё только один бит (А2) определяется аппаратно, а биты А1 и А0 используются для выбора банка. Соответственно, таких микрух на шину можно подключить только 2. Но, с появлением микросхем 24С16 производители попали в засаду второй раз.
24C16 состояла из 8 банков по 256 байт, то есть все биты, которые брали взаймы, на ней закончились, на шину её можно было повесить только в единственном экземпляре и дальше увеличивать объём памяти было невозможно.
Решение как всегда было найдено простое. Размер счётчика адреса просто взяли да увеличили до 2-х байт (кстати, 24С16 так и существуют в двух вариантах: с однобайтным счётчиком и с двухбайтным). Теперь стало возможно адресовать 64 кбайта, отпала необходимость брать взаймы биты из адреса I2C, снова стало можно вешать по 8 микрух на шину, но пропала совместимость с младшими моделями.
В этой идиллии понаделали микрух от 2 до 64 кбайт (от 24С16 до 24С512). Когда понадобилось производить микросхемы больше 64 кбайт — применили старый трюк с банками и заимствованием битов. У 24С1024 два банка по 64 кбайта, но на шине таких микрух может быть не больше 4-х штук.
Нетрудно посчитать, что с 2-х байтным счётчиком адреса максимально можно адресовать 8 банков по 64 кбайта, то есть 512 кбайт или 4 мегабита (4096 кбит), дальше придётся опять увеличивать размер счётчика.
Сейчас производители как раз опять упёрлись в верхнюю границу, самые большие микрухи серии 24Схх — это 24С4096, а поскольку скорости обмена по I2C растут, то видимо можно ожидать появления микрух и с трёх- и с четырёхбайтными счётчиками адреса.
В общем-то, существуют алгоритмы автоматического определения размера счётчика адреса, но в данном случае выбор осуществляется джампером.
На форуме есть прошивка, лёгким движением руки превращающая это устройство в чип-ресеттер картриджей для принтеров.
Хамелеон — программатор EEPROM и микросхем памяти — Программаторы микроконтроллеров — Схемы устройств на микроконтроллерах
ВступлениеНа этой странице вам предлагается программатор «Хамелеон». Программатор позволяет программировать микросхемы памяти, имеющие последовательный интерфейс. Основное отличие данного программатора от основной массы аналогичных программаторов — АЛГОРИТМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПОЛНОСТЬЮ ОПРЕДЕЛЯЮТСЯ ВНЕШНИМИ ПРОГРАММНЫМИ МОДУЛЯМИ. Для написания модуля необходим только простейший текстовый редактор, т.к. внешний модуль — это просто текстовый файл. Компилятор файла встроен в программатор. Поддержка новых микросхем не требует изменения программы. Достаточно только написать внешний модуль или модифицировать имеющийся.
Программа.
Текущая версия программатора -0.5. По сравнению с версией 0.4 исправлены некоторые ошибки (в т.ч. и в файлах модулей). Версия 0.5 работает под Windows 98, 2000, NT, ME, XP.
Изменения по сравнению с предыдущей версией:
1. Добавлены новые модули.
2. Полностью переделаны шаблоны.
3. Исправлены старые ошибки.
4. Увеличен размер архива.
Версия 0.5 поддерживает программирование следующих микросхем:
Серия 24Cxx 24C01, 24C02, 24C04, 24C08, 24C16, 24C32, 24C64,
24C128, 24C256, 24C512.
X2404, X2400 (производства Xicor).
Серия 93Cxx 9306, 93C46, 93C56, 93C66, 7002NM10, X2444
Серия SDA/SDE SDE2516, SDA2506
ITT Semiconductor NVM3060
Sony CXK1011, CXK1012, CXK1013
Toshiba TC89101P, TC89102P
Микроконтроллеры AT89SXX Модули программирования микроконтроллеров AT89S51, AT89S52 и AT89S8252 через SPI интерфейс.
Микроконтроллеры AVR Модули для программирования микроконтроллеров AT90S1200 и AT90S4414
Микроконтроллеры Motorola Модуль для чтения/записи EEPROM микроконтроллера MC68HC11E9
Схема программатора.
Программатор подключается к параллельному (принтерному) порту компьютера. В принципе как таковой схемы программатора не существует. Схема — это просто десяток проводов, подключаемых к принтерому порту вашего компьютера и несколько резистров и диодов, определенным образом соединяющих эти провода. Условно схему программатора можно разделить на две части. Вот первая из них:
Резисторы R1-R4 подключены к выводам регистра управления и служат для выдачи напряжения питания на микросхему, если используется внутренне напряжение питания. Такое решение обеспечивает достаточное питание не для всех типов микросхем, поэтому предусмотрена возможность подачи внешнего питания на программируемую микросхему. Внешнее питание подается как обычно, через стабилизатор типа КР142ЕН5А. Переключатель J1 позволяет выбирать нужный источник питания.
Управляющие линии программатора объединены в шину BUS0…BUS7. Линии BUS3…BUS7 являются двунаправлеными. По ним информация может передаваться как из компьютера, так и в компьютер. Линии BUS0…BUS2 являются однонаправленными. Информация по ним передается только от компьютера.
К линиям BUS0…BUS7 подключаются программируемые микросхемы. Всего программатор имеет четыре панели для подключения различных типов микросхем EEPROM.
Более подробно работа схемы описана в файле помощи программатора.
Печатная плата
Микросхемы с шиной I2C (серии 24СХХ) в большинстве случаев допускают программирование без выпаивания микросхемы из устройства. В этом случае вы можете использовать упрощенную схему программатора для этих микросхем:
Схема программатора для микроконтроллеров через SPI интерфейс.
Как вы можете видеть, схема адаптера SPI очень сложна и требует большого внимания при изготовлении и тщательной настройки (Шутка.) Применение такой схемы предполагает, что программируемый контроллер уже стоит в устройстве и питание контроллера и его тактирование осуществляется от этого устройства. Это называется внутрисхемное программирование. Номиналы резисторов могут находиться в пределах 200…560 Ом.
Схема подключения SPI программатора к микроконтроллерам AT89S51, AT89S52, AT89S8252 и AT90S4414
Схема подключения SPI программатора микроконтроллерам AT901200.
Схема адаптера для программирования микроконтроллеров Motorola
Большинство программаторов микроконтроллеров Моторола (MOTOR5, MOTOR11, MOTOR2) используют адаптер, собранный на микросхеме MAX232 или ее аналогах. Это адаптер можно использовать и с программатором Хамелеон. Я использую адаптер, собранный на транзисторах. Хотя он имеет определенные недостатки, но пока он меня не подводил ни разу. Вот схема адаптера:
Адаптер подключается к последовательному порту компьютера. Сигналы, обозначенные синим цветом, подлючаются к соответствующим выводам контроллера. Контроллреры семейства MC68HCXX имеют много разновидностей корпусов, поэтому схему подлючения выводов TXD, RXD, RESET нужно уточнять для конкретного контроллера.
Интернет-магазинEEPROM | Future Electronics
Дополнительная информация о EEPROM …
Что такое EEPROM?EEPROM или электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство, как и обычная микросхема ПЗУ, использует сетку и электрические импульсы для создания двоичных данных. Однако разница между микросхемами ПЗУ и микросхемами EEPROM заключается в том, что микросхемы EEPROM можно перепрограммировать, не удаляя их из компьютера, в отличие от базовых микросхем ПЗУ, которые можно запрограммировать только один раз.Локализованный заряд электрического поля — это все, что нужно для стирания микросхемы EEPROM. Кроме того, нет необходимости стирать всю микросхему EEPROM за один раз, что позволяет вносить определенные изменения. Другие микросхемы стираемого программируемого ПЗУ (EPROM) должны быть полностью стерты, если какие-либо данные должны быть стерты. EEPROM построены как массивы транзисторов с плавающим затвором.
Типы EEPROMВ Future Electronics существует несколько различных типов микросхем EEPROM.У нас есть многие из наиболее распространенных типов, которые классифицируются по нескольким параметрам, включая плотность памяти, организацию памяти, номинальное напряжение питания, максимальную тактовую частоту, максимальное время цикла записи, максимальное время доступа и тип упаковки. Наши параметрические фильтры позволят вам уточнить результаты поиска в соответствии с необходимыми спецификациями.
EEPROM от Future ElectronicsFuture Electronics имеет широкий спектр программируемых EEPROM от нескольких производителей микросхем, которые могут использоваться для флэш-памяти EEPROM, последовательной EEPROM, записи EEPROM, последовательной (I2C EEPROM, spi EEPROM,…), параллельной EEPROM, микрочип EEPROM или любые другие электрически стираемые программируемые микросхемы постоянного запоминающего устройства (ROM), подходящие для программирования.Как только вы решите, нужен ли вам протокол интерфейса I2C, протокол интерфейса Micro-Wire, параллельный или протокол интерфейса SPI EEPROM, вы сможете выбрать один из их технических атрибутов, и результаты поиска будут сужены в соответствии с потребностями вашего конкретного приложения EEPROM.
Мы работаем с несколькими производителями, среди которых Microchip (Atmel), NXP, ON Semiconductor, ROHM Semiconductor или STMicroelectronics. Вы можете легко уточнить результаты поиска продуктов EEPROM, щелкнув предпочитаемую марку EEPROM из списка производителей ниже.
Приложения для EEPROM:Память EEPROM используется в компьютерах, а также в других электронных устройствах для хранения небольших объемов данных, которые должны быть сохранены при отключении питания, например, в таблицах калибровки или конфигурации устройства. Если необходимо хранить большие объемы статических данных, например, на флэш-накопителях USB, флэш-память EEPROM более экономична в использовании, чем традиционное устройство EEPROM. Память EEPROM также можно найти в различных других продуктах, которые не являются строго запоминающими устройствами, включая цифровые потенциометры, цифровые часы и цифровые датчики температуры.Эти устройства могут иметь небольшое количество EEPROM для хранения информации о калибровке или других данных, которые должны быть доступны в случае потери питания.
Выбор подходящей EEPROM:С помощью параметрического поиска FutureElectronics.com при поиске подходящих EEPROM вы можете фильтровать результаты по категориям. У нас есть следующие категории EEPROM:
- Протокол интерфейса I2C EEPROM
- Протокол интерфейса Micro-Wire EEPROM
- Параллельный EEPROM
- Протокол интерфейса SPI EEPROM
Выбрав категорию EEPROM, вы можете сузить их атрибуты: организация памяти, номинальное напряжение питания, плотность памяти, максимальное время цикла записи и максимальная тактовая частота и многие другие.Вы сможете найти подходящий чип для последовательного EEPROM, flash EEPROM, микрочипа EEPROM, EEPROM записи, параллельного EEPROM, последовательного (I2C EEPROM, spi EEPROM,…) или любых других электрически стираемых программируемых микросхем только для чтения для программирования.
EEPROM в готовой к производству упаковке или в количестве для НИОКРЕсли количество EEPROM, которое вам требуется, меньше, чем полная катушка, мы предлагаем нашим клиентам несколько наших программируемых EEPROM в лотках, трубках или отдельных количествах, которые помогут вам избежать ненужный излишек.
Future Electronics также предлагает своим клиентам уникальную программу складских запасов, предназначенную для устранения потенциальных проблем, которые могут возникнуть из-за непредсказуемых поставок продуктов, которые могут содержать необработанные металлы, и продуктов с нестабильным или длительным сроком поставки. Поговорите с ближайшим отделением Future Electronics и узнайте больше о том, как вы и ваша компания можете избежать возможного дефицита.
| 250 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 1K | 128×8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Serial-2 1.7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | SOIC N | Нет | Нет | НЕТ | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 239 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 1K | 128×8 | Да | 200 (Мин.) | 450 | 1 | Последовательный-2Wire | 5.53 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 8 | UDFN EP | Нет | Да | NO | ||||||||||||||||||||||||||||||||
250 Отправка сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 1K | 128×8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Serial-2Wire | 1,7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | TSSOP | Нет | 32 Нет | Нет | Нет | Нет | НЕТ | ||||||||||||||||||||||||||||
150 Отправка сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 1K | 128×8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Serial-2Wire | 1,7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | MSOP | SOP | Нет | 4 | НЕТ | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 24FC04-I / MSEEPROM Serial-I2C 4K-bit 256 x 8 x 2 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный лоток / трубка MSOP | 247 Поставка сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 4K | 256x8x2 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Последовательный-I2C | 1,7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | MSOP | Нет | Нет | Нет 900 | NO | |||||||||||||||||||||||||||||
| 24FC04-I / SNEEPROM Serial-I2C 4K-bit 256 x 8 x 2 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный лоток / трубка SOIC N |
| 100 Доставка в течение 4 дней | Microchip Technology | EEPROM | 4K | 256x8x2 | Да | 200 (мин) | 450 | 1 | Serial-I2C | 1,7 | 5.5 | -3 | ~ 5.5 | -3 | 90 85Да | Лоток | Трубка | 8 | SOIC N | Нет | Нет | NO | ||||||||||||||||||||||||||||
| 24FC04-I / PEEPROM Serial-I2C 4K-bit 256 x 8 x 2 1 .8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В Автомобильный 8-контактный лоток / трубка PDIP | 220 Отправка сегодня | Технология микрочипов | EEPROM | 4K | 256x8x2 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Последовательный-I2C | 1,7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Трубка | Лоток | 8 | PDIP | DIP | Нет | НЕТ | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 15″ data-full-category=»EEPROM» data-quantity=»162″> AT28BV64B-20SUEEPROM Параллельный 64 Кбит 8K x 8 3.3V 28-контактная трубка SOIC W | 162 Отправка сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 64K | 8Kx8 | Да | 10 | 200 | CMOS | Параллельно | Параллельно 900 | 3,6 | 15 | -40 ~ 85 | Да | Трубка | 28 | SOIC W | SOP | Нет | Нет | НЕТ | НЕТ | ||||||||||||||||||||||||||||
| AT25080B-SSHL Serial 3Wire 8K бит 1K x 8 2.5V / 3.3V / 5V Автомобильная 8-контактная трубка SOIC N | 1 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 8K | 1Kx8 | Да | 100 | 80 | 20 | Serial-3Wire | 1,8 | 5,5 | 10 | -40 ~ 85 | Да | Трубка | 8 | SOIC N | SOP | Нет | Да | НЕТ | НЕТ | НЕТ | 24FC01T-I / SNEEPROM Последовательный-2-проводной 1 Кбит 128 x 8 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный SOIC NT / R |
| 3280 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 1K | 128×8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Serial-2 .7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 8 | SOIC N | Нет | Нет | ||||||
| 24CW12806 Серийный -I2C 128 Кбит 16K x 8 1,8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 4-контактный WLCSP T / R |
| 1326 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 128K | 16Kx8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Serial-I2C | 0 Serial-I2C 5.51 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 4 | WLCSP | Нет | Нет | NO | |||||||||||||||||||||||||||||||
| 24CW1280T-I / MU -бит 16K x 8 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный UDFN EP T / R |
| 396 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 128K | 16Kx8 | Да | 200 (Мин.) | 450 | 1 | I | Последовательный 900 1.6 | 5,5 | 1 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 8 | UDFN EP | Нет | Нет | NO | NO | -IWW OTEEPROM Serial-I2C 128K-bit 16K x 8 1.8V / 2.5V / 3.3V / 5V 5-контактный SOT-23 T / R |
| 3028 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 128K | 16Kx8 | Да | 200 (Мин.) | 450 | 1 | 904 | Serial-I2C | 5.51 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 5 | SOT-23 | Нет | Нет | NO | NO | |||||
| 24CW1280-I / Serial -I2C 128 Кбит 16 Кбит x 8 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактная трубка SOIC N | 1460 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 128K | 16Kx8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Последовательный-I2C | 1,6 | 5,5 | 1 | -40 ~ 85 | Да | Трубка | 8 | SOIC N | Нет | Нет | НЕТ НЕТ | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 24CW1280-I / STEEPROM Serial-I2C 128K бит 16K x 8 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактная трубка TSSOP | 1577 Отправка сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 128K | 16Kx8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Последовательный-I2C | 1,6 | 5,5 | 1 | -40 ~ 85 | Да | Трубка | 8 | TSSOP | Нет | Нет | NO | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 24CW1280T-I / SNEEPROM Serial-I2C 128K бит 16K x 8 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный SOIC NT / R |
| 5,175 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 128K | 16Kx8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | I | Последовательный 900 .6 | 5,5 | 1 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 8 | SOIC N | Нет | Нет | NO | NO | ||||||||||||||||||||||||||||
| I / CW12 STEEPROM Serial-I2C 128K-bit 16K x 8 1.8V / 2.5V / 3.3V / 5V 8-контактный TSSOP T / R |
| 2888 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 128K | 16Kx8 | Да | 200 (мин) | 450 | 1 | 904 | Serial-I2C | 5.51 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 8 | TSSOP | Нет | Нет | NO | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 24CW640T-I / MU -бит 8K x 8 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный UDFN EP T / R |
| 3228 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 64K | 8Kx8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | I | Serial 900 1.6 | 5,5 | 1 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 8 | UDFN EP | Нет | Нет | NO | |||||||||||||||||||||||||||||
| 24FC01 Serial-2Wire 1K-бит 128 x 8 1,8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В Автомобильный 8-контактный лоток / трубка PDIP |
| 229 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 1K | 128×8 | Да | 200 (мин) | 450 | 1 | Serial-2Wire | 5.53 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | PDIP | DIP | Нет | Да | НЕТ | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 24FC04-I / Serial STE 4K-бит 256 x 8 x 2 1.8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный лоток / трубка TSSOP |
| 134 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 4K | 256x8x2 | Да | 200 (мин) | 450 | 1 | 12 | Serial-I-I900 .7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | TSSOP | Нет | Нет | НЕТ | |||||||||||||||||||||||||||||
| 47L K64-I I2 C EE RAM | 80 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | Нет | NO | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| AT25040B-SSHL-BEEPROM Serial-3Wire 4K-bit 512 x 8 2.5 В / 3,3 В / 5 В Автомобильная 8-контактная трубка SOIC N |
| 2954 Доставка в течение 4 дней | Microchip Technology | EEPROM | 4K | 512×8 | Да | 100 | 20 | 20 | Serial-3Wire | 1.8 | 5,5 | 10 | -40 ~ 85 | Да | Трубка | 8 | SOIC N | SOP | Нет | Да | НЕТ | НЕТ | |||||||||||||||||||||||||||
| / IFC02-IFC02-IEPR Последовательный I2C 2K-бит 256 x 8 1,8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный лоток / трубка SOIC N | 90 Доставка за 4 дня | Microchip Technology | EEPROM | 2K | 256×8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Последовательный-I2C | 1.7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | SOIC N | Нет | Нет | НЕТ | ||||||||||||||||||||||||||||||
| 24FCER02-ISTEP02-I Последовательный I2C 2K-бит 256 x 8 1,8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный лоток / трубка TSSOP | 235 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 2K | 256×8 | Да | 200 (мин.) | 450 | 1 | Последовательный-I2C | 1.7 | 5,5 | 3 | -40 ~ 85 | Да | Лоток | Трубка | 8 | TSSOP | Нет | Нет | NO | ||||||||||||||||||||||||||||||
| IFCial02T -I2C 2K-бит 256 x 8 1,8 В / 2,5 В / 3,3 В / 5 В 8-контактный MSOP T / R |
| 2,495 Отправлено сегодня | Microchip Technology | EEPROM | 2K | 256×8 | Да | 200 (мин) | 450 | 1 | Последовательный-I2C | Последовательный-I2C | 5.53 | -40 ~ 85 | Да | Лента и катушка | 8 | MSOP | Нет | Нет | НЕТ |
Microchip освобождает EEPROM с максимальной емкостью Рынок
Поскольку дизайнеры сталкиваются с проектами портативной бытовой электроники, медицинских устройств и некоторых автомобильных систем, они могут обратиться к памяти в поисках инноваций.Эти приложения, как правило, используют специфичную для клиента информацию, такую как константы калибровки, фоновые условия, предпочтения пользователя или меняющиеся шумовые условия.
Для этого разработчикам нужна форма ПЗУ с энергонезависимой памятью, в которой можно хранить небольшие объемы данных, но при этом их можно обновлять и манипулировать ими по мере необходимости. Ответ, к которому обратились многие разработчики, — это так называемая электрически стираемая программируемая постоянная память (EEPROM).
На этой неделе Microchip опубликовала новости, потрясшие рынок EEPROM.Их новейший чип, устройство EEPROM 4 Мбит, предлагает более чем вдвое большую емкость, чем стандартные 2 Мбит EEPROM, что делает его самым большим из доступных на рынке.
Насколько сильно это объявление повлияло на дизайн памяти?
EEPROM на нижнем уровне
Мы могли бы ответить на этот вопрос, сначала оценив фундаментальные преимущества EEPROM. EEPROM — это устройство, в котором каждая ячейка состоит из двух транзисторов: 1) запоминающего транзистора с плавающим затвором и 2) транзистора доступа, необходимого для работы.
MOS с плавающим затвором в сравнении с традиционной структурой MOS. Изображение предоставлено Мичиганским университетомСтруктура МОП с плавающим затвором, очень похожая на обычную КМОП, используется для программирования данных в памяти. Запрограммированное логическое состояние 1 или 0 зависит от наличия или отсутствия электрического заряда на плавающем затворе.
Пример сигналов EEPROM. Изображение предоставлено Мичиганским университетомКак следует из названия, в противном случае незаписываемая память устройства может быть стерта и впоследствии перезаписана путем подачи на структуру специальных электрических сигналов.
Последовательный и параллельный доступ
EEPROMбывает двух видов: с последовательным и параллельным доступом. Последовательный доступ составляет около 90 процентов всего рынка EEPROM, в то время как параллельный доступ составляет остальные 10 процентов.
Параллельные устройства доступны с большей плотностью и быстрее. Также они отличаются высокой выносливостью и надежностью. Это делает их полезными в военных приложениях. С другой стороны, последовательный доступ намного медленнее и менее плотный, но значительно дешевле.По этой причине в коммерческих приложениях используется последовательный доступ.
EEPROM: что в этом такого хорошего?
Одним из основных преимуществ использования EEPROM является то, что при необходимости ею можно легко манипулировать. EEPROM также предлагает преимущества по сравнению с NOR Flash-памятью, поскольку NOR Flash может перезаписываться только большими блоками, в то время как EEPROM предлагает побайтовое стирание.
EEPROM отличается тем, что предлагает пользователям отличные возможности и производительность. Требуется только один внешний источник питания, поскольку высокое напряжение для программы / стирания генерируется внутри плавающим затвором.
EEPROM против Flash. Скриншот предоставлен MicrochipСписок преимуществ продолжается с предложением EEPROM:
- Более низкий ток в режиме ожидания: 2 мкА против 15 мкА для NOR Flash
- Более короткое время стирания / перезаписи сектора: 5 мс против 300 мс
- Больше циклов стирания / перезаписи 1M по сравнению с 100K
Эти преимущества сделали EEPROM очевидным выбором для хранения данных конфигурации на основе наборов данных, ориентированных на клиента.К сожалению, эти устройства столкнулись с большим ограничением: они предлагают крайне низкую емкость. Помня об этом, Microchip работает над созданием следующего поколения микросхем EEPROM большой емкости.
Микрочипудваивает емкость стандартной EEPROM
До появления новостей об этом выпуске Microchip объясняет, что у разработчиков была возможность использовать более дешевые ИС флэш-памяти NOR для «любого приложения с энергонезависимым набором данных 2 Мбит и более». Однако новая 4-мегабитная EEPROM заменяет собой самую большую EEPROM, доступную разработчикам, удваивая ограничение плотности в 2 Мбит, с которым знакомо большинство разработчиков.
Новое устройство, получившее название 25CSM04, интегрируется в уже существующие комплексные системные решения Microchip, основанные на 8-битных, 16-битных и 32-битных микроконтроллерах и микропроцессорах.
Microchip’s 25CSM04. Изображение предоставлено MicrochipПо словам Рэнди Дрвинга, вице-президента подразделения продуктов памяти Microchip, компания «продвигает верхний предел возможностей последовательной EEPROM, поддерживая инновации в продуктах… Теперь дизайнеры могут пересмотреть свои системы и использовать эту новую технологию для оптимизации проектных характеристик ».
Новые горизонты памяти
Эта новость от Microchip предполагает значительное улучшение в области памяти EEPROM и может иметь некоторые важные последствия. Поскольку устройства продолжают становиться все более и более ориентированными на пользователя, определенно возникнет потребность в энергонезависимой ПЗУ большой емкости.
Преодоление недостатков EEPROM позволяет разработчикам воспользоваться ее преимуществами, такими как низкое энергопотребление и побайтное перепрограммирование.Такие области, как бытовая электроника, медицинские устройства и многие другие, безусловно, увидят последствия этого прогресса в ближайшем будущем.
Руководство по выбору EEPROM: типы, функции, приложения
Изображение предоставлено Allied Electronics, Inc. | Корпорация Digi-Key | Microchip Technology, Inc.
Чипы электрически стираемой программируемой постоянной памяти (EEPROM) похожи на устройства PROM, но для стирания требуется только электричество.Архитектура или состояние, производительность, характеристики мощности и информация об упаковке — все это важные параметры, которые следует учитывать при поиске микросхем памяти EEPROM.
Важные характеристики
Спецификации архитектуры или состояния, которые важно учитывать при поиске микросхем памяти EEPROM, включают плотность, количество слов, бит в слове, тип шины и производственный статус. Плотность — это емкость микросхемы памяти, выраженная в битах.Количество слов относится к количеству «строк» в организации микросхемы памяти. Каждая строка хранит слово памяти и подключается к строке слов (одна строка шины памяти) для адресации. Биты на слово относятся к числу «столбцов» в структуре микросхемы памяти. Каждый столбец подключается к цепи считывания / записи (бит), которая подключается к линиям ввода / вывода данных микросхемы. Общие варианты выбора типа шины включают параллельный, последовательный, последовательный-1 провод, последовательный-2-проводной, последовательный-3-проводной, I 2 C, Microwire, SPI и последовательный порт.Статус производства может быть активным, прекращенным или новым. Активные микросхемы памяти EEPROM доступны и в настоящее время производятся. Снятые с производства микросхемы памяти EEPROM больше не доступны у производителя, но все еще могут быть найдены в цепочке поставок. Новые устройства либо только появляются на рынке, либо скоро появятся, как заявляет производитель.
Показатели эффективности
Общие технические характеристики микросхем памяти EEPROM включают скорость передачи данных, время доступа, срок хранения данных, срок службы и семейство логики.Скорость передачи данных — это скорость передачи в герцах. Это количество бит в секунду, которое может быть перемещено внутри микросхемы. Время доступа — это измерение времени в наносекундах (нс), используемое для обозначения скорости памяти. Время доступа — это цикл, который начинается в момент, когда ЦП отправляет запрос в память, и заканчивается в момент, когда ЦП получает запрошенные данные. В частности, для синхронного устройства это время, обычно в нс, от фронта тактового сигнала до появления данных на выходе устройства.Для асинхронного устройства это время от начала цикла чтения до того, когда доступен вывод данных. Срок хранения данных — это время (в годах), в течение которого микросхема памяти может сохранять данные без перезагрузки. Выносливость — это максимальное количество циклов записи / чтения, которое может поддерживать микросхема. Общие варианты выбора для семейства логики включают L, S, H, LS, AS, ALS, FAST, HC, HCT, AHC, AHCT, FCT, AC, ACT, AQC, ABT, ABTE, ABTH, BCT, BTL, CBT, FB, GTL, GTLP, ALB, LV, LVC, LVCH, ALVC, LVT, LVTZ, ALVCH, LCX, VCX, CBTLV, CMOS (4000), ECL и TTL.
Энергопотребление и требования
Важные характеристики характеристик мощности, которые следует учитывать при выборе микросхем памяти EEPROM, включают напряжение питания, рассеиваемую мощность, рабочий ток и ток в режиме ожидания. Стандартные варианты напряжения питания включают –5 В, -4,5 В, -3,3 В, 1,2 В, 1,5 В, 1,8 В, 2,5 В, 2,7 В, 3 В, 3,3 В, 3,6 В и 5 В. Рассеиваемая мощность составляет общая потребляемая мощность устройства. Обычно выражается в ваттах или милливаттах.Рабочий ток — это минимальный ток, необходимый для активной работы микросхемы. Ток в режиме ожидания — это минимальный ток, необходимый для работы микросхемы в неактивном состоянии. Общая информация о корпусе микросхем памяти EEPROM включает в себя количество выводов, уровень экранирования, тип корпуса, материал корпуса и рабочую температуру.
Стандарты
- JEDEC JESD 22-A117 — ПРОГРАММА С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ УДАЛЕНИЕМ ПРОГРАММИРУЕМОГО ПЗУ (EEPROM) / СТРЕСС-ТЕСТ НА ВЫНОСЛИВОСТЬ И УДЕРЖАНИЕ ДАННЫХ
- MIL-M-38510/165 — МИКРОСХЕМЫ, ПАМЯТЬ, ЦИФРОВАЯ, CMOS 524, 288-БИТНАЯ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СТИРАЕМОЕ, ПРОГРАММИРУЕМАЯ ПАМЯТЬ ТОЛЬКО ДЛЯ ЧТЕНИЯ (EEPROM), МОНОЛИТНЫЙ КРЕМНИЙ
- SMD 5962-87514 — МИКРОСХЕМА, ПАМЯТЬ, ЦИФРОВАЯ, CMOS 8K X 8-BIT EEPROM, МОНОЛИТНЫЙ КРЕМНИЙ
Что такое микросхема EEPROM? (с изображением)
Микросхемы электрически стираемой программируемой постоянной памяти (EEPROM) — это компьютерные микросхемы на основе металлооксидных полупроводников, которые используются на печатной плате.Этот тип микросхемы можно стереть и перепрограммировать с помощью сильного электронного сигнала. Поскольку это можно сделать, не снимая микросхему с устройства, к которому она подключена, микросхемы EEPROM используются во многих отраслях промышленности.
Микросхема EEPROM содержит энергонезависимую память, поэтому ее данные не теряются при отключении питания микросхемы.Этот тип микросхемы памяти может быть выборочно запрограммирован, что означает, что часть его памяти может быть изменена путем перезаписи, не затрагивая остальную часть его памяти. Информация, хранящаяся в микросхеме EEPROM, является постоянной до тех пор, пока она не будет стерта или перепрограммирована, что делает ее ценным компонентом компьютеров и других электронных устройств.
Микросхемы EEPROMсостоят из плавающих затворов, p-подложки, оксида затвора и оксида поля.Микросхема EEPROM программируется путем передачи программируемой информации в виде электронов через оксид затвора. Затем плавающий затвор обеспечивает хранение этих электронов. Ячейка памяти считается запрограммированной, когда она заряжена электронами, и это обозначается нулем. Если ячейка памяти не заряжена, она не запрограммирована и отображается единицей.
Память требуется широкому спектру устройств, поэтому микросхемы EEPROM находят множество применений в области бытовой электроники.Они используются в игровых системах, телевизорах и компьютерных мониторах. Слуховые аппараты, цифровые камеры, технология Bluetooth и игровые системы также используют чипы EEPROM. Они используются в телекоммуникационной, медицинской и обрабатывающей промышленности. Персональные и рабочие компьютеры содержат EEPROM.
Микросхема EEPROM также находит широкое применение в автомобильной сфере.Он используется в антиблокировочных системах, подушках безопасности, электронных системах контроля устойчивости, трансмиссиях и блоках управления двигателем. Чипы EEPROM также используются в кондиционерах, дисплеях приборной панели, модулях управления кузовом и системах доступа без ключа. Эти чипы помогают контролировать расход топлива, а также используются в различных диагностических системах.
Существует ограничение на количество перезаписей микросхемы EEPROM.Слой внутри чипа постепенно повреждается многочисленными перезапись. Это не проблема, потому что некоторые микросхемы EEPROM можно модифицировать до миллиона раз. Дальнейшие достижения в области технологий, скорее всего, положительно повлияют на то, на что будут способны микросхемы памяти в будущем.
EEPROM (электрически стираемая программируемая постоянная память)
EEPROM — это электрически стираемая программируемая постоянная память.EEPROM похожа на микросхему EPROM, поскольку она может быть записана или запрограммирована более одного раза. Однако, в отличие от микросхемы EPROM, микросхему EEPROM не нужно извлекать из компьютера или электронного устройства, частью которого она является, когда на нее нужно записать новую программу или данные.
Выборочное программирование может быть выполнено на микросхеме EEPROM. Пользователь может изменить значение определенных ячеек, не стирая программирование других ячеек. Таким образом, части данных можно стирать и заменять без необходимости изменять остальную часть программирования микросхемы.
Данные, хранящиеся в микросхеме EEPROM, являются постоянными, по крайней мере, до тех пор, пока пользователь не решит стереть и заменить содержащуюся в них информацию. Кроме того, данные, хранящиеся в микросхеме EEPROM, не теряются даже при отключении питания.
История EEPROM
EEPROM — это модификация EPROM, разработанная Джорджем Перлегосом. Его разработка началась в 1978 году, когда Perlegos все еще работал в Intel. Однако архетип EEPROM все равно нужно было вынуть из компьютера или электронного устройства, частью которого он был, если потребуется какое-либо перепрограммирование.
Когда Перлегос покинул Intel, чтобы сформировать Seeq Technology, он разработал первую полностью функциональную EEPROM. Чтобы исключить необходимость внешнего программирования, Perlegos и компания сделали изолирующий слой тоньше и интегрировали схему генератора и конденсатора в сам чип памяти. Этот зарядный насос может производить необходимое программирующее напряжение. Поскольку он полностью интегрирован в каждую микросхему EEPROM, нет необходимости извлекать микросхему EEPROM для стирания и программирования. Чтобы сконфигурировать микросхему EEPROM, электрическое поле, создаваемое зарядовой накачкой, прикладывается локально к ячейкам, отмеченным для модификации.
Структура EEPROM
Микросхема EEPROM физически похожа на микросхему EPROM. Он также состоит из ячеек с двумя транзисторами. Плавающий затвор отделен от управляющего затвора тонким оксидным слоем. Однако, в отличие от микросхемы EPROM, оксидный слой микросхемы EEPROM намного тоньше. В микросхемах EEPROM изолирующий слой составляет всего около 1 нанометра, тогда как в микросхемах EPROM толщина оксидного слоя составляет около 3 нанометров. Более тонкий оксидный слой означает более низкие требования к напряжению для инициирования изменений в значении ячейки.
Туннелирование электронов плавающего затвора к оксидному слою, разделяющему плавающий затвор и управляющий затвор, по-прежнему является методом изменения значения бита с 1 на 0. Чтобы стереть программирование EEPROM, приложение все еще должно преодолеть электронный барьер. достаточного напряжения программирования.
Ограничения EEPROM
Хотя EEPROM можно перепрограммировать, количество изменений ограничено. Это основная причина, по которой микросхемы EEPROM популярны для хранения только данных конфигурации, таких как код BIOS компьютера, который не требует частого перепрограммирования.Оксидный изолирующий слой может быть поврежден при частой перезаписи. Современные EEPROM можно переписывать до миллиона раз.
Что такое EEPROM? (с изображениями)
EEPROM означает электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство и произносится как double-ee-prom или e-e-prom . Это длинное название небольшого чипа, который хранит биты кода данных, которые можно перезаписывать и стирать с помощью электрического заряда, по одному байту за раз.Его данные нельзя выборочно переписать; весь чип необходимо стереть и переписать, чтобы обновить его содержимое.
Материнская плата компьютера.Хотя оперативная память (RAM) теряет свои данные каждый раз, когда вы выключаете компьютер, EEPROM не требует источника питания для сохранения своих данных.По этой причине он обычно используется многими микросхемами BIOS для сохранения системных настроек.
Наклейка DDR-RAM, разновидность памяти.BIOS означает базовую систему ввода / вывода.Когда компьютер включен, микросхема BIOS выполняет программу под названием CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), которая содержит настройки, позволяющие компьютеру распознавать свое оборудование. Пользователи могут войти в программу CMOS во время загрузки, чтобы изменить настройки BIOS. Кому-то может потребоваться это сделать, например, когда он получит новый жесткий диск. После изменения настроек BIOS сохранит новую копию инструкций в EEPROM.
С появлением EEPROM производители смогли обновить и саму программу BIOS.В прошлом это было невозможно, и устаревшая микросхема BIOS означала необходимость замены микросхемы на более новую материнскую плату. Микросхема BIOS, которую можно обновить с помощью этой возможности, называется флэш-памятью BIOS , потому что EEPROM обновляется с помощью электрических зарядов или вспышек.
EEPROMмедленнее ОЗУ, но отлично подходит для таких приложений, как хранение сохраненных настроек BIOS.Его не следует выбирать для приложений с требованиями динамического чтения / записи, как в случае с цифровой камерой, картой памяти или флэш-картой. Для этих целей используется более новая гибридная форма, называемая флэш-памятью. Флэш-память отличается тем, что ее данные можно выборочно перезаписывать. Его также можно стирать и перезаписывать целыми блоками, а не по одному байту за раз. Это делает его намного быстрее, чем EEPROM.
Новые микросхемы flash BIOS могут использовать или не использовать флэш-память, а не EEPROM.BIOS называется флэш-BIOS только потому, что память, которую он использует — в обоих случаях — перепрограммируется путем перепрограммирования микросхемы, либо по одному байту за раз, либо по блокам.
.