EPROM: nozioni fondamentali

Un tipo di memoria assai usata nei circuiti elettronici di qualunque complessità è la memoria EPROM. Fisicamente essa si distingue da tutte le altre memorie dato che all'esterno il circuito integrato presenta una finestrella...
Si vedrà meglio di cosa si tratta...

Primo piano di una EPROM

INTRODUZIONE.
"EPROM" è una sigla composta dalle lettere iniziali di cinque parole di lingua inglese: Easable Programmable Read Only Memory (memoria a sola lettura programmabile e cancellabile).
Intanto c'è da dire che non è il primo tipo di memoria comparsa sul mercato, ma i precedenti sono i seguenti: ROM e PROM. La prima è una memoria a sola lettura programmata direttamente in fabbrica. E' conveniente impiegare la ROM per grossi volumi di produzione. Invece la PROM esce dalla fabbrica vergine, ovvero non programmata; il cliente è in grado di programmarla, mediante un apposito programmatore. Però una volta programmata non è possibile modificare i dati in essa contenuti.
Il passo successivo era di poter cancellare il contenuto della memoria per poter riscriverci sopra, ed ecco l'EPROM. Anticipo che per poter cancellare la memoria è necessario esporre il chip ad una fonte di raggi ultravioletti per una decina di minuti. Per completezza d'informazione, il tipo di memoria successivo è l'EEPROM, cancellabile elettricamente. Il miglioramento dell'EEPROM è il tipo FLASH, memoria adoperata nei microcontrollers...

EPROM.
Vediamo ora da più vicino com'è l'EPROM.
In genere la memoria è organizzata in una matrice di ampiezza di un byte, ovvero 8 bit e di varie capacità, da un minimo di 2Kbyte fino ad un massimo di 1Mbyte (o poco più). Spesso la capacità viene espressa in bit, da cui la sua capacità varia da un minimo di 16Kbit ad un massimo di 8Mbit. La sostanza comunque non cambia! Alcune memorie hanno un'ampiezza di ben 2 byte, ovvero di 16 bit, che può sostituire 2 EPROM normali.
Ora vediamo i terminale di connessione della memoria verso il mondo esterno.
Intanto ci sono i 3 terminali di alimentazione: GND, VCC e VPP. I primi due sono, rispettivamente, la massa e i +5Volt; il terzo è il terminale cui si applica la tensione di programmazione, in genere di +12Volt. Vecchi modelli di memoria richiedevano +15Volt o addirittura anche di più!
Poi ci sono i terminali (d'ingresso) degli indirizzi di memoria, indicati con Ax, dove x varia da 0 a 11, per la memoria da 1Kbyte a 19, per la memoria da 1Mbyte. E ci sono pure gli 8 terminali dei dati in uscita, da D0 a D7. E' da tenere conto che il bit meno significativo (MSB) è lo 0, mentre quello più significativo (LSB) è rappresentato dal numero più alto.
Infine, com'è facile immaginare, ci sono i segnali di controllo, per gestire la memoria. Essi sono: CE, OE, PGM, che significano, rispettivamente, CHIP ENABLE (abilitazione del chip), OUTPUT ENABLE (abilitazione dell'uscita), PROGRAM (programmazione).
Questi segnali gestiscono tutte le operazioni che si possono esguire nella memoria EPROM.

MODALITA'
CE
OE
PGM
VPP
DATA
LETTURA
L
L
H
H
Dout
STAND-BY
H
X
X
H
Hi-Z
PROGRAMMAZIONE
L
H
Pulse L
HH
D
VERIFICA PROGR.
L
L
H
HH
Dout
PROGR. SOSPESA
H
X
X
HH
Hi-Z

ECCO I SIMBOLI USATI:

La tabella presentata poco sopra mostra lo stato dei vari piedini al momento delle varie operazioni, come in una istantanea. Il problema è che non è possibile cambiare istantaneamente lo stato (i livelli logici e le tensioni) dei vari temrinali interessati. Bensì è necessario rispettare delle temporizzazioni ben precise, per evitare operazioni errate o, perggio ancora, danni al chip stesso!
Ecco quindi le temporizzazioni per le operazioni principali.

LETTURA DEI DATI.

Temporizzazioni della lettura.

 

 

PROGRAMMAZIONE E VERIFICA DEI DATI.

Temporizzazione della programmazione.

 

 



Federico Battaglin
Italy
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