Встроенные системы Лекции 6 Организация взаимодействия компонентов встроенных систем

Энергонезависимая память EEPROM: В 1974 году в Intel пришел Джордж Перлегос (George Perlegos), грек по происхождению и будущий основатель компании Atmel. Под его руководством в 1983 была разработана микросхема EEPROM (кодовое название 2816). Основой EEPROM стал транзистор с плавающим затвором, изобретенный в той же Intel Доном Фрохманом (Don Frohman). И в дальнейшем, несмотря на смены технологических эпох, принцип устройства ячейки энергонезависимой памяти остался неизменным – какой бы способ стирания и записи ни использовался.
Основным преимуществом использования памяти EEPROM заключается в
возможности ее многократного перепрограммирования без удаления из платы. Такой способ программирования получил название «In-System Programming» или «ISP». При этом сокращаются затраты на программирование.
В процессе перезаписи, слой окисла постепенно накапливает захваченные
электроны, которые со временем могут переходить в плавающий затвор. Тем самым уменьшается различие между пороговыми напряжениями соответствующими лог. «1» и «0». После достаточного количества циклов перезаписи, различие становится слишком маленьким для распознания. Как правило, минимальное число перезаписей доходит до сотен тысяч и миллиона раз.
Во время записи, электроны, инжектируясь в плавающий затвор, могут дрейфовать через изолятор, особенно при повышении температуры, и при этом возможна потеря заряда, то есть информация ячейки стирается. Производители обычно гарантируют, что данные будут храниться не менее 10 лет.

Основные характеристики EEPROM AT24Cxx

• Внутреннее ПЗУ 128x8 (1 K), 256x8 (2 K), 512x8 (4 K), 1024x8 (8 K) или 2048x8 (16 K).
• Двухпроводной последовательный интерфейс (I2C).
• Двунаправленный протокол передачи данных.
• Совместимость по частоте 100 кГц (1.8 V, 2.5 V, 2.7 V) и 400 кГц (5 V).
• Вывод защиты записи, обеспечивающий аппаратную защиту данных.
• Поддержка страничной записи в 8-байтном (1 K, 2 K), и 16-байтном (4 K, 8 K, 16 K) режимах.
• Поддержка неполной страничной записи.
• Самосинхронизирующийся цикл записи (максимум – 10 мс).
• Высокая надежность:
♦ Продолжительность работы 1 миллион циклов перезаписи;
♦ Сохранение данных в памяти в течение 100 лет.
• Автоматическая градуировка и возможность работы в широком диапазоне температур.