Speicherkarte aus CMOS-EPROMs - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:21

Das von mir erstellte instructable hilft Ihnen, eine riesige Speicherkapazität aufzubauen, die für viele Projekte und Messungen nützlich sein wird. Die Speicherkarte ist für den Mehrfachgebrauch geeignet und kann im Vergleich zu Flash-Karten und anderen Arten von Soft Memory wesentlich zuverlässiger sein. Die Lebensdauer dieser CMOS-EPROMs beträgt mehrere hundert Jahre. Außerdem kann man zusätzlich eine binäre 8-Bit-Anzeige hinzufügen, nur um die Ausgangsdaten auf den LEDs zu sehen. Ich habe sie 2 x 8 LEDs auf meiner Karte.

Schritt 1: Sammeln der benötigten Teile zum Bau der Speicherkarte…

Die Arbeit mit Elektronik-Prototyping und insbesondere mit Mikrocontrollern erfordert etwas Speicher, der für einige Aufgaben mit großen Programmen und Daten, die gespeichert werden müssen, möglicherweise nicht ausreicht.

Um die Speicherkarte zu bauen, benötigen wir EPROMs. In den meisten Fällen sind diese EPROMs UV-EPROMs oder EEPROMs, was für elektrisch hörbare/programmierbare Festwertspeicher steht. Im Fall von UV-EPROM, Ultraviolett-basierter hörbarer/programmierbarer Festwertspeicher. Das heißt, das EPROM kann einmal programmiert werden, benötigt dann aber ein ultraviolett-löschbares Gerät, um den Speicher für die weitere Verwendung zu löschen. Dies ist nicht so praktisch wie das erste, aber immer noch recht einfach zu handhaben. Solche Geräte kann man in Elektronikgeschäften kaufen. Diese EPROMs sind sehr schnell und bewältigen meist Zugriffszeiten von etwa 45 ns. Ideal geeignet für schnelle Lese-/Schreibzyklen von Mikrocontrollern. Sie verwenden die parallele Schnittstelle, die eine gewisse Menge an GPIO des Mikroprozessors erfordert. In meinem Fall habe ich, wie auf den obigen Bildern zu sehen ist, viele dieser AMD CMOS UV-EPROMs nagelneu verfügbar. Daher eignet es sich perfekt zum Erstellen von Speicherkarten, auf denen mehrere dieser ICs ruhen können, und somit eine ideale Lösung für größere Speicherprojekte ohne SPI oder andere Arten von Speicherkarten und den damit verbundenen Ärger und die Komplexität. eine Prototyping-Platine auf Kupfer/Epoxid-Basis benötigt wird, kann die Größe variieren, je nachdem, wie viele der EPROMs eingebettet werden sollen. Je höher die Zahl, desto besser für die Kapazität. Als nächstes wären (grüne) smd-LEDs und eine tht-LED (rot) vorhanden. Geringe Leistung, geringer Strom (ca. 20 mA) sollten in Ordnung sein. Man braucht Widerstände für jede dieser LEDs (R = 150-180 Ohm) für SMD-LEDs und (R = 470 Ohm) für die LED wird die Arbeit erledigen. Für mehr Komfort empfehle ich die Verwendung von Headern, um das steckbare Lochkartenmodul (auf lötfreien Steckbrettern oder anderswo) zu verwenden. Die Größe der Header hängt auch von der Anzahl der eingebetteten ICs ab. Überbrückungsdrähte werden benötigt, wenn Sie sie von Hand und nicht auf der Platine anschließen möchten. Jedes CMOS-EPROM benötigt 16 x 10KOhm Widerstände für Adressbus-Datenleitungen und 8x 10 KOhm für Datenbus-Datenleitungen. Jedes AMD EPROM hat 8 Ports für Datenleitungen und 17 für Adressleitungen. Es sollten also viele Überbrückungsdrähte verfügbar sein.

Schritt 2: Montageprozess in mehreren Schritten…

Der Zusammenbau beginnt mit der Überprüfung, dass alle EPROMs gelöscht und leer sind.

>Schritt Nr.0.>> Beginnen Sie mit dem Löten eines Strombusses (+/-) 5.0 V für das gesamte Speicherkarten-Steckbrett. Dies wird dazu beitragen, den Saft zu jedem IC zu bringen.

>Schritt Nr.1.>> Berechnen des Platzes für zu installierende ICs, in meinem Fall sind 4 x EPROMs eingebettet, mit Einfügungsadaptern DIP-Paket. Diese Adapter sind auf Steckbretter gelötet, nicht auf EPROMs, was Ihnen hilft, sie im Falle von Fehlern und anderen Wartungsarbeiten problemlos auszutauschen.

>Schritt Nr.2. >> Löten Sie die Adapter an das Steckbrett, überprüfen Sie dann die Stromschiene und verbinden Sie die grüne SMD-LED mit einem geeigneten Widerstand R = 150 Ohm über den EPROM-Strombus mit der Stromschiene. Dies sollte für jeden eingebetteten EPROM erfolgen. Das Ziel ist, dass Strom zum EPROM geführt wird, damit man den Status jedes ICs visuell sehen kann.

>Schritt Nr.3. >>Auf dem Steckbrett in der unteren rechten Ecke sollte eine rote LED mit passendem R= 470 Ohm Widerstand angelötet werden. Es muss direkt an den Strombus oder den Hohlstecker des Steckbretts angeschlossen werden, um sicherzustellen, dass die Speicherkarte eingeschaltet ist und läuft (wenn die LED am System eingeschaltet ist).

>Schritt Nr.4. >> In diesem Schritt müssen wir die 17x Adressbus-Datenleitungen jedes EPROMs mit R = 10 KOhm-Widerständen mit Masse GND verbinden. Ziehen Sie sie herunter, falls wir nicht von der CPU verwendet werden. Auf der anderen Seite benötigen wir die gleichen 17 Adressbus-Datenleitungen, die mit GPIO auf der CPU verbunden sind, 17 x GPIO-dedizierte Pins, um die Adresslese- / Schreibzyklen zu ermöglichen. Die 8-Bit-Datenbus-Datenleitungen sind mit digitalen Pins der CPU (bidirektional) 8 x GPIO verbunden. Auch kann man zusätzlich 8 x LEDs mit R=470 Ohm hinzufügen, nur um eine binäre Anzeige zu haben, ich finde es sehr hilfreich zum Lernen und / oder zur Fehlersuche. Die 8 Datenbus-Datenleitungen können für alle EPROMs geteilt und miteinander verbunden werden. In meinem Prototyp habe ich 2x2 gemacht, mit 2 Binäranzeigen grün und rot, aber man kann sie alle an die gleichen Pins anschließen, bis es praktisch ist.

Schritt 3: GPIO und Programmierung steuern ……

Neben der Adressbus-Datenleitung, Datenbus-Datenleitung und dem Power-Bus verfügt jedes EPROM über einen Steuerbus-GPIO. Diese werden verwendet, um Lese-/Schreibzyklen und den Zugriff auf jedes EPROM zu ermöglichen, sowie um sie zu programmieren und ein- / auszuschalten, in Energiesparmodi zu gelangen usw.. Diese Ports sind:

1. PGM-Programmfreigabeeingang

2. OE-Ausgangsfreigabe

3. CE-Chip aktivieren

4. Vss-Programm Spannungseingang

Diese Pins sollten neben dem gesamten Adress-/Daten-GPIO einen dedizierten GPIO haben. Ich empfehle dringend, das Datenblatt zu lesen und eine Vorstellung davon zu haben, wie das EPROM funktioniert, bevor Sie mit dem Bau der Speicherkarte beginnen. Es wird Ihnen helfen, fast alles in Bezug auf Funktionalität und Programmierung zu verstehen. Teilenummer: AM 27C010 1-Megabit, CMOS-EPROM/UV-EPROM.

Diese Tabelle hilft Ihnen, die Funktionalität zu kontrollieren, sagen wir, wenn wir in ein EPROM schreiben wollen, das dem Programm entspricht, suchen wir in der Tabelle nach, was wir aktivieren müssen: Das ist CE=LOW, OE=HIGH, PGM=LOW, Vpp=Vpp=12, 75 Volt nur zum Programmieren… bestimmte Adressleitung, die wir programmieren wollen, sollte HIGH sein, alle anderen Adressleitungen = LOW.

Der Datenbus muss währenddessen als Ausgänge konfiguriert werden, um die benötigten Daten über den 8-Bit-Datenbus auszugeben. Einfach pinMode(), Syntax kann wie gewohnt verwendet werden.

In zwei Worten: Wir geben Vpp = 12, 75 Programmierspannung an den Vpp-Pin, ziehen dann sowohl CE als auch OE herunter, PGM, danach legen wir Daten auf den CPU-Datenbus, indem wir die erforderliche Adresse HIGH ziehen, speichert das EPROM die erwähnte Daten unter dieser Adresse. So einfach. Um die Daten aus dem EPROM zu lesen, sollte man sich diese Tabelle erneut ansehen und prüfen, welchen Status diese GPIOs haben sollten, um andere Prozeduren zu beginnen, daraus zu lesen oder den EPROM in den Energiesparmodus zu versetzen. (Stehen zu)

Schritt 4: Programmierung der EPROMs

An diesem Punkt, wenn das gesamte Hardware-Setup abgeschlossen ist und alles doppelt überprüft wurde, kann man mit dem nächsten Schritt fortfahren.

Nachdem wir alle oben genannten Schritte durchlaufen haben, können wir problemlos mit der Programmierung der Speicherkarte beginnen, so oft wir möchten, und jede Menge Daten in jeder Adresse speichern. Auch wäre es möglich, Daten von jeder beliebigen Adresse zu lesen.

Es gibt einen geeigneten Code (sende mir eine PN, wenn der Code von Interesse ist) zusammen mit diesem Gerät. Es ist sehr einfach. Es wird dem Hersteller helfen und ihm helfen, zu verstehen, wie man solche Geräte programmiert und wie alles funktioniert. Der Code konfiguriert den passenden GPIO auf der CPU und läuft dann mit einfachen Befehlen durch jede Adresse und schreibt Daten dorthin…..wenn die Binäranzeige dann angeschlossen ist, kann man die Datenausgabe durch diese LEDs sehen beginnt vollständig beleuchtet und nimmt dann allmählich ab, wenn die CPU jede Adresse liest.

Schritt 5: Sommerlich…

Nach all den Schritten, die wir durchgeführt haben, wenn die Speicherkarte bereit und eingeschaltet ist und die EPROMs richtig konfiguriert sind, leuchten alle LEDs auf der Binäranzeige auf. Auch wenn wir den Inhalt der EPROMs in den seriellen Monitor löschen, ist alles 1, 1111111, was bedeutet, dass alle LEDs leuchten. Das bedeutet, dass EPROMs leer und werkseitig mit allen Einsen belegt sind.

Schritt 6: Bereit, Daten zu akzeptieren…

Jetzt ist es möglich, es mit dem Mikroprozessor zu programmieren und das Gerät als externes Speichermodul zu verwenden.

An dieser Stelle können Sie es in Ihre Projekte integrieren… und von der Geschwindigkeit der parallelen Schnittstellen in Kombination mit der Geschwindigkeit profitieren, die so günstig ist.