EPROM  co to jest ?
Białystok, styczeń 2015
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -2/10-
Copyright (C) 2015, Andrzej Pawluczuk. email: [e-mail]
Wszystkie prawa zastrzeżone.
Redystrybucja i używanie, czy to w formie tekstu z
ródłowego, czy w formie kodu
wykonywalnego, są dozwolone pod warunkiem spełnienia poniższych warunków:
1. Redystrybucja tekstu z
ródłowego musi zawierać powyższe zastrzeżenie
własności praw autorskich, niniejszą listę warunków oraz poniższe oświadczenie
o wyłączeniu odpowiedzialności.
2. Redystrybucja kodu wykonywalnego musi zawierać w dokumentacji lub w
innych materiałach dostarczanych wraz z kopią oprogramowania powyższe
zastrzeżenie własności praw autorskich, niniejszą listę warunków oraz poniższe
oświadczenie o wyłączeniu odpowiedzialności.
3. Nazwisko autora nie może być użyte celem sygnowania lub promowania
produktów pochodzących od tego opracowania, bez szczególnego, wyrażonego
na piśmie zezwolenia.
To opracowanie jest dostarczone przez posiadacza praw autorskich  takim, jakie jest .
Każda, dorozumiana lub bezpośrednio wyrażona gwarancja, nie wyłączając dorozumianej
gwarancji przydatności handlowej i przydatności do określonego zastosowania, jest
wyłączona. W żadnym wypadku posiadacz praw autorskich nie może być odpowiedzialny
za jakiekolwiek bezpośrednie, pośrednie, incydentalne, specjalne, uboczne i wtórne
szkody (nie wyłączając obowiązku dostarczenia produktu zastępczego lub serwisu,
odpowiedzialności z tytułu utraty walorów użytkowych, utraty danych lub korzyści, a
także przerw w pracy przedsiębiorstwa) spowodowane w jakikolwiek sposób i na
podstawie istniejącej w torii odpowiedzialności kontraktowej, całkowitej lub deliktowej
(wynikłej zarówno z niedbalstwa, jak i innych postaci winy), powstałe w jakikolwiek
sposób w wyniku używania lub mające związek z używaniem oprogramowania, nawet
jeśli o możliwości powstania takich szkód ostrzeżono.
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -3/10-
PROM jest typem nieulotnej pamięci elektronicznej (czyli pamięci, której
zawartość nie jest tracona po wyłączeniu zasilania układu). W
E
przeciwieństwie do pamięci RAM, po odłączeniu układu od zasilania zapisane
w pamięci dane nie ulegają utracie. Sam symbol pochodzi od angielskiego
wyrażenia: Erasable Programmable Read-Only Memory  pamięć tylko do odczytu
z możliwością kasowania i programowania.
Kasowanie pamięci EPROM realizowane jest poprzez naświetlenie struktury
układu odpowiednim widmem światła UV (dlatego mają okienko), do
programowania używane są odpowiednie programatory.
Pierwszą (prawdopodobnie) pamięcią o wyżej wymienionych cechach był układ
opracowany w firmie Intel o symbolu i1702. Była to pamięć EPROM o zawrotnej
wprost pojemności 256*8 (256 bajtów). Współczesne pamięci EPROM mają
pojemność wielokrotnie większą.
Ilustracja 1: Pamięć i1702 (INTEL)
Z punktu widzenia użytkowego, pamięć EPROM ma pewną liczbę wejściowych
linii adresowych (A0 .. An  w zależności od pojemności pamięci) zwaną szyną
adresową, pewną liczbę linii wyjściowych (D0 .. D7 lub D0 .. D15  najczęściej
występującymi są pamięci 8-bitowe lub 16-bitowe) zwane szyną danych (występują
różne oznaczenia szyny danych, np. O0 .. O7, Q0 .. Q7) oraz dwa sygnały
sterujące /OE i /CS. Do zasilania układu przewidziane są wyprowadzenia Vcc i GND
(w miejscu GND czasami w dokumentacji może występować symbol Vss).
Dodatkowo w układzie pamięci EPROM występują symbole /PGM oraz Vpp
(wyprowadzenia na potrzeby programatora: impulsy programujące oraz napięcie
programujące). W niektórych układach EPROM wyprowadzenia /PGM i/oraz Vpp są
przyporządkowane do wyprowadzeń, które pełnią kilka funkcji. Przykładowo w
układzie pamięci EPROM 27C64 (o organizacji 8k*8) i 27C256 (o organizacji
32k*8) są niezależnymi:
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -4/10-
Ilustracja 2: Topologia wyprowadzeń układu 27C64
Ilustracja 3: Topologia wyprowadzeń układu 27C256
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -5/10-
w przypadku pamięci EPROM 27C512 (o organizacji 64k*8) wyprowadzenia
realizują kilka funkcji.
Ilustracja 4: Topologia wyprowadzeń układu 27C512
Napięcie programujące Vpp najczęściej ma wartość 12,5V. W starszych
układach (i o mniejszej pojemności) może wynosić 21V (a nawet 25V). Rożne
modele pamięci EPROM wymagają różnych napięć programujących i algorytmów
programowania (ale jest to  zmartwienie programatorów  programując układ
EPROM, programator odczytuje sygnaturę układu [taki elektroniczny identyfikator] i
 wie jakie są wszystkie parametry związane z procesem programowania). Z
użytkowego punktu widzenia (w zastosowaniach) wyprowadzenia Vpp i /PGM
(jeżeli takie występują w układzie) należy przyłączyć do napięcia zasilającego Vcc.
O ile znaczenie szyny adresowej i szyny danych jest intuicyjne, to pewnego
komentarza wymagają sygnały /CS i /OE. Spełniają one następującą rolę:
/CS (ang. Chip Select) sygnał wyboru (aktywacji) układu, stanem aktywnym
jest stan logicznego zera [czasami oznaczane jako /CE (ang. Chip Enable)
lub /E (ang. Enable)],
/OE (ang. Output Enable) sygnał sterujący otwarciem łącznika trójstanowego
szyny danych, stanem aktywnym jest stan logicznego zera [czasami występuje
oznaczenie /G].
Operacja odczytu danych z pamięci wymaga określenia adresu (na każdej linii
szyny adresowej należy ustawić właściwy stan logiczny tworząc w ten sposób liczbę
binarną, na wyprowadzenie /CS i /OE podać stan logicznego zera oraz z szyny
danych odczytać wynik  dane zapamiętane w pamięci. Jeżeli sygnał /CS=0, układ
jest aktywowany do pracy w przeciwnym wypadku jest stanie  Standby Current -
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -6/10-
stanie z obniżonym poborem prądu ze z
ródła zasilającego. W sytuacji wyboru układu
(/CS=0) dane zostaną udostępnione poprzez szynę danych (/OE=0) lub szyna danych
będzie w trzecim stanie (/OE=1).
Kombinację sygnałów /CS=0 i /OE=0 można traktować jako sygnał strobu
żądającego odczytu danych z pamięci. Niespełnienie tego warunku oznacza, że dane
nie będę udostępnione przez pamięć.
Często w różnych rozwiązaniach pamięć EPROM jest tak wysterowana, że
wyprowadzenie /CS jest na stałe przyłączone do GND a jedynie wyprowadzenie /OE
jest sterowane w sposób aktywny. Innym rozwiązaniem jest jednoczesne sterowanie
sygnałami /CS i /OE. Oba rozwiązania są poprawne i rzutują jedynie na pobór prądu
przez układ pamięci EPROM, gdyż dla stałego wysterowania /CS=0 pamięć jest
ciągle w stanie pracy a w przypadku aktywnego sterowania wyprowadzenia /CS są
 chwile odpoczynku dla pamięci EPROM .
Wybrane współcześnie występujące lub jeszcze dostępne układy pamięci
EPROM:
Ilustracja 5: Pamięć 2716 o organizacji 2k*8
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -7/10-
Ilustracja 6: Pamięć 2732 o organizacji 4k*8
Ilustracja 7: Pamięć 2764 o organizacji 8k*8
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -8/10-
Ilustracja 8: Pamięć 27128 o organizacji 16k*8
Ilustracja 9: Pamięć 27256 o organizacji 32k*8
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -9/10-
Ilustracja 10: Pamięć 27512 o organizacji 64k*8
Obok najczęściej występujących pamięci o organizacji 8-bitowej występują
pamięci o organizacji 16-bitowej. Przykładem takiej pamięci jest układ 27C1024.
Ilustracja 11: Pamięć 271024 o organizacji 64k*16
Charakterystyczną cechą układów EPROM jest  okienko pozwalające na
naświetlanie promieniami UV strukturę układu. W praktyce często można spotkać
 Andrzej Pawluczuk:  EPROM  co to jest -10/10-
układy o symbolach typowych dla pamięci EPROM nie posiadających  okienka . W
rzeczywistości są to pamięci EPROM w wykonaniu OTP (do jednokrotnego
zaprogramowania).
Ilustracja 12: Pamięć 2764 o organizacji 8k*8 w wersji OTP
Użycie takich układów jest identyczne jak dla układów  z szybką a jedyną
funkcją w nich niedostępną jest kasowanie układu  te układy nie mogą być
przeprogramowane.