Memorii

13.1. INTRODUCERE

Memoriile semiconductoare reprezintă circuite de stocare a informaţiei, în format

electronic. Uzual, informaţia este memorată sub forma unor secvenţe binare, pe unul sau mai

mulţi biţi, în locaţii de memorie cu adresa specificată de către utilizator. Clasificarea

memoriilor se poate realiza atât după modul de citire/scriere a datelor cât şi după modul de

funcţionare din punct de vedere electric al acestora.

Scopul lucrării este expunerea modului de utilizare a unor clase de memorii

semiconductoare, a procedeelor de citire/scriere a informaţiei, familiarizarea utilizatorului cu

parametrii de catalog uzuali precum şi a criteriilor de proiectare a aplicaţiilor practice

utilizând memoriile semiconductoare.

13.2. TIPURI DE MEMORII SEMICONDUCTOARE

O primă clasificare a memoriilor se poate realiza după modul de menţinere a

informaţiei memorate. Distingem clasa memoriilor non-volatile: ROM (Read Only

Memories), PROM (Programmable ROM), EPROM( Erasable PROM), EEPROM

(Electrically Erasable PROM), Flash (EEPROM rapide) şi a memoriilor volatile: RAM

(Random Access Memories). În cazul memoriilor EEPROM/Flash putem distinge categorii în

funcţie de modul de citire/scriere a datelor: paralel sau serial.

Memoriile RAM se împart în SRAM (Static RAM) – care se utilizează similar cu

EEPROM exceptând volatilitatea informaţiei la deconectarea tensiunii de alimentare şi

memorii DRAM (Dynamic RAM) care necesită circuite auxiliare pentru utilizare (generarea

semnalului de reîmprospătare a informaţiei, semnale RAS, CAS

13.3. MEMORII NEVOLATILE

13.3.1 Memorii EEPROM

Există două modalităţi de accesare a informaţiei dintr-o memorie EEPROM: paralel şi

serial. După înscrierea informaţiei în locaţia de memorie dorită, aceasta se păstrează chiar şi

după deconectarea tensiunii de alimentare. Pentru a înlocui informaţia din aceeaşi locaţie, este

suficientă o suprascriere cu valoarea nouă. Modul paralel este similar cazului aferent

memoriei SRAM. Modul serial respectă protocoale de comunicaţie standardizate: SPI (Serial

Peripheral Interface), I2C (Inter-Integrated Circuit) sau 1-Wire.

Pentru programarea memoriilor EEPROM/Flash se pot utiliza dispozitive externe

(programatoare de memorii), de obicei conectate la un calculator pe portul serial, paralel sau

Laborator 13 2008/2009

2

USB. Modul de conectare al programatorului(serial/paralel) nu are legătură cu modul de

accesare al memoriei (serial/paralel).

Figura 13.1 ilustrează configuraţia generică a pinilor unei memorii EEPROM paralel

de 64K x 8.

- A0 - A12 linii de adresă;

- /W write enable;

- /E chip enable;

- /G output enable;

- R/B ready/busy (opţional);

- DQ0 - DQ7 data in/out

Figura 13.1 Reprezentarea simbolică a unei memorii de EEPROM de 64Kx8.

Pentru citirea unei valori numerice de la o anumită locaţie, trebuie să existe o

combinaţie validă şi stabilă la liniile de adresă şi apoi prin activarea pinului Output Enable (/G

în cazul nostru) la liniile de date DQ0-DQ7 se va obţine în binar valoarea dorită. Figura 13.2

ilustrează diagramele temporale pentru un ciclu de citire.

Figura 13.2 Diagrame temporale aferente unui ciclu de citire a datelor.

Pentru a înscrie o valoare numerică într-o locaţie de memorie, se stabileşte în binar

valoarea adresei, apoi la liniile de date se stabileşte valoarea în binar al numărului de memorat

şi apoi se aplică nivel logic corespunzător pe pinul /W în timp ce pinul /G este invalidat. Mai

precis, există o combinaţie specifică între valorile logice aplicate simultan pe pinii /E, /G şi

/W, figura 13.3 ilustrând acest lucru.

Figura 13.3 Diagrame temporale aferente unui ciclu de înscriere a datelor.

Dezavantajul memoriilor paralele este numărul relativ ridicat de pini faţă de o

memorie serială. La un EEPROM paralel, numărul de pini creşte odată cu mărirea capacităţii

de memorare. La o memorie serială numărul de pini rămâne neschimbat la modificarea

capacităţii de memorare. În schimb, durata de programare şi de accesare a datelor la o

memorie serială este în principiu mai mare faţă de o memorie paralelă.