Memorias EEPROM - circuitos integrados
(4 038)Las memorias EEPROM son componentes electrónicos con una larga historia. No son un invento nuevo, sus orígenes se remontan a la primera mitad de los años 70. Ofrecieron uno de los primeros métodos de almacenamiento permanente de datos en sistemas electrónicos. De hecho, hay que decir que esta tecnología aún está en desarrollo, ya que la memoria Flash, presente en SSD, tarjetas SD o pendrive, tienen muchas características comunes con EEPROM, principalmente en términos de diseño. También se debe tener en cuenta que la EEPROM está siendo reemplazada lentamente por su sucesora, ya que en los últimos años el desarrollo de los métodos de producción ha hecho que el uso de componentes Flash sea competitivo en precio (también ofrecen una capacidad y una velocidad de lectura/escritura mucho mayores). Sin embargo, las memorias EEPROM continúan teniendo éxito en muchas aplicaciones.
Construcción EEPROM
EEPROM es un acrónimo de "memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente" (abreviatura del inglés Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory). Es un tipo de memoria no volátil (los datos se conservan después de un corte de energía). Estos sistemas utilizan transistores FGMOS (Floating Gate MOSFET), es decir MOSFET\ con "puerta flotante". FGMOS es un tipo de transistor equipado con: puerta de control (control) y puerta flotante (floating). El primero le permite cambiar la carga en el segundo, mientras se mantiene la carga en la puerta flotante. En consecuencia, entre la fuente y el drenaje, el canal permanece permanentemente abierto o cerrado (ausente). Al combinar transistores FGMOS en tecnología CMOS, se obtiene una celda de memoria microscópica de un bit (de facto puerta lógica) cuyo estado se puede cambiar y guardar. Ocho celdas de este tipo constituyen un byte de memoria, 8192 puertas constituyen un kilobyte, etc.
Uso de la memoria EEPROM
Las memorias EEPROM ofrecen métodos simples de escritura/lectura de una pequeña cantidad de datos (del orden de kilobytes), es decir, usando interfaces comúnmente implementadas (p.ej., SPI, 1-wire, I2C). Una de las aplicaciones más populares de estos productos es la memorización de ajustes de dispositivos, también en el sector de la electrónica y electrodomésticos. Gracias a ellos, la radio o la televisión conservan las frecuencias asignadas a los programas individuales, preferencias en cuanto al procesamiento del sonido (ecualizador gráfico). Los chips EEPROM realizan funciones similares incluso en los dispositivos más simples, por ejemplo, almacenar información sobre la hora en que se activará el despertador.La simplicidad del funcionamiento de la EEPROM está relacionada con la organización de las celdas de memoria. se dividen en páginas (pages), donde a cada byte se le asigna una dirección (8- o 16-bit, dependiendo del modelo). Las funciones de escritura y lectura requieren ingresar la dirección del primer cuadro; este valor se incrementa automáticamente a medida que se descargan/insertan datos desde/hacia el búfer. Gracias a esto, la lectura se puede realizar mediante comandos únicos e implementarse mediante un microcontrolador económico con una funcionalidad completamente básica. Algunos modelos de microcontroladores (p.ej., los populares AVR cuentan con un chip EEPROM incorporado, utilizado para guardar datos desde el nivel del programa (sin programador).
Una ventaja adicional de los sistemas EEPROM es su durabilidad y resistencia eléctrica, lo que hace que este tipo de memoria sea popular durante mucho tiempo, p.ej. en electrónica automotriz.
Parámetros importantes de la memoria EEPROM
Hay varios aspectos a considerar al elegir un chip EEPROM para su proyecto. El problema principal, por supuesto, será la capacidad de la memoria. La oferta de TME incluye sistemas que pueden contener desde varias decenas de bits hasta megabits (Mb). Tenga en cuenta que la capacidad en kilobits (KB) y megabits (Mb) es siempre 8 veces menor que la capacidad medida en kilobytes (KB) y megabytes (MB).
Los componentes de la EEPROM están disponibles en SMD (montaje en superficie) y THT (montaje en orificio pasante). Hay una diferencia significativa en el número de salidas entre los modelos z interfaz paralela (memoria más rápida, con un método de comunicación más confiable) y de serie. Este último puede soportar uno de varios tipos de transmisión, por ejemplo, 2-wire, I2C o SPI (comúnmente utilizado en sistemas de microprocesador y microcontrolador).
En algunos casos jugará un papel importante el tiempo de acceso y la frecuencia del reloj, que se traducen en la máxima velocidad de escritura y lectura de la memoria. Para algunas aplicaciones, este es un factor muy importante (por ejemplo, el cambio rápido entre configuraciones, que consiste en una cantidad relativamente grande de datos).
Por supuesto, no debe olvidarse de los parámetros básicos que deben tenerse en cuenta al construir dispositivos electrónicos. El primero es el voltaje de funcionamiento. Aquí, muchos chips EEPROM se caracterizan por una alta tolerancia; se pueden usar en circuitos de DC de 3,3 V y 5 V. Por lo general, los valores nominales están entre 1,5 V y 6 V y son específicos del producto. El segundo aspecto importante es la temperatura de funcionamiento. Aquí vale la pena recalcar que las memorias EEPROM son elementos extremadamente duraderos, y algunos modelos pueden incluso funcionar en condiciones térmicas de -40°C a 125°C.
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