Download Memoria EPROM programada

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
CENTRO DE ESTUDIOS CIENTIFICOS Y TECNOLÓGICOS
“ESTANISLAO RAMÍREZ RUÍZ”
SISTEMAS DIGITALES
PRÁCTICAS
UNIDAD DE APRENDIZAJE: ELECTRÓNICA DIGITAL
Unidad 1: MEMORIAS ROM
PROFESOR (A): ALEIDA GÓMEZ HURTADO
PRÁCTICANo.3
NOMBRE DE PRÁCTICA: “PROGRAMACIÓN Y BORRADO DE UNA MEMORIA EPROM”
ALUMNOS:
Fecha: 03-0ct-14
Boleta:
GRUPO: 5IM7
y 5IM8
EVALUACIÓN:___________
OBJETIVO
Conocer el funcionamiento y aplicaciones de una Memoria de Solo Lectura Programable y Borrable
Eléctricamente (ROM) que se utilizará durante el resto de las prácticas del semestre.
RAP (S) RELACIONADOS CON LA PRÁCTICA
No.1. Utiliza la programación para el desarrollo de aplicaciones con diferentes memorias ROM.
COMPETENCIA GENÉRICA
Aplica las memorias ROM para su implementación como dispositivos de almacenamiento
permanente de la información, en proyectos de sistemas digitales.
COMPETENCIA DISCIPLINAR
El alumno conocerá la forma de lectura y escritura así como las características principales de una
EEPROM
TRABAJO PREVIO
• Buscar en Internet las hojas de datos de los circuitos integrados utilizados en esta práctica.
• Explicar el comportamiento de ci74245 y cuál es su aplicación.
• Contesta lo que se te indica a lo largo del desarrollo de la práctica.
EQUIPO Y MATERIAL
Protoboard
1 Fuente de alimentación de 0-12 Volts de C.D
1 Par de puntas de prueba
1 Multímetro Digital
1C.I. LS74245
1Memoria EPROM 2764
1 Minidip (microswitch)
2 resistencias de 220ohm
8 resistencias de 330 ohm
Alambre telefónico calibre 24
1 Bornera de dos terminales
1 display de cátodo común
Datasheet CI´s 74245 y 2764
Software Max Loader
Programador de Memorias
INTRODUCCIÓN
Memoria de Solo Lectura Programable y Borrable (EPROM)
EPROM son las siglas de Erasable Programmable Read-Only Memory (ROM programable borrable).
Es un tipo de chip de memoria ROM no volátil inventado por el ingeniero Dov
Frohman. Está formada por celdas de FAMOS (Floating Gate Avalanche-Injection
Metal-Oxide Semiconductor) o "transistores de puerta flotante", cada uno de los
cuales viene de fábrica sin carga, por lo que son leídos como 1 (por eso, una
EPROM sin grabar se lee como FF en todas sus celdas). Se programan mediante
un dispositivo electrónico que proporciona voltajes superiores a los normalmente
utilizados en los circuitos electrónicos. Las celdas que reciben carga se leen entonces como un 0.
¿Cómo borrar una EPROM?
Borrador de Memorias EPROM
Una vez programada, una EPROM se puede borrar solamente
mediante exposición a una fuerte luz ultravioleta. Esto es debido a
que los fotones de la luz excitan a los electrones de las celdas
provocando que se descarguen.
Para sobrescribir una EPROM, tienes que borrarla primero. El
problema es que no es selectivo, lo que quiere decir que borrará toda la EPROM. Para hacer esto,
hay que retirar el chip del dispositivo en el que se encuentra alojado y puesto debajo de la luz
ultravioleta comentada anteriormente.
Diferencia entre EPROM C y EPROM
La única diferencia entre los 27256 y los 27C256 es que los 27256 usan NMOS mientras los 27C
usan tecnología CMOS. CMOS solo consume potencia apreciable cuando una señal está
cambiando. NMOS usa canal N FET's con elementos resistores, mientras CMOS evita las
resistencias que desperdician energía por utilizar ambos canales N y P FET. Además los CMOS
evitan la producción de calor, permitiendo arreglos más compactos de transistores de los que los
NMOS son capaces. La alta densidad de elementos de los CMOS reduce las distancias de
interconexión lo cual incrementa la velocidad.
Además CMOS brilla cuando hay una cantidad limitada de energía como cuando se utiliza un
sistema alimentado por baterías. En ocasiones solemos tener problemas cuando programamos
EPROM's CMOS en programadores viejos, debido a las diferencias en los voltajes de programación,
(CMOS tiene 12,5 Vpp). EPROM's CMOS también requieren una fuente de voltaje, (Vcc), de
exactamente 6 Voltios. CMOS son fáciles de borrar pero tienden a morir si son sobre expuestos a la
luz UV.
DESARROLLO
1.-Proceda a abrir el programa “Max Loader”, el cual será utilizado durante el transcurso de esta
práctica para la programación de nuestra memoria.
2.-Al iniciar el programa aparecerá una ventana preguntado que programador se utilizar. Escoja por
ahora el programa por default, ya que primero se tiene que editar el buffer.
3.-Después damos click al botón “edit”, el cual nos abrirá otra ventana en donde empezaremos a
editar la información que habrá en las direcciones de nuestra memoria. Al estar allí presionamos el
botón edit para deshabilitar la lectura del buffer y empezar a insertar datos.
4.-Los datos que se insertaron en este ejercicio fueron desarrollados para der capaces de
mostrarnos algunos datos como se puede apreciar en las siguientes tablas.
Letra H G F E D C B A HEXADECIMAL
A
B
C
d
0
0
0
0
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
0
77
7F
39
5E
E
F
G
H
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
0
79
71
7D
76
I
N
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
1
1
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54
L
O
0
0
0
0
1
1
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1
38
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0
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0
0
0
0
1
1
1
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1
1
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0
73
50
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INSTITUTO
I
n
S
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06 54 6D 78 06 78 1C 78 3F
n
A
C
I
O
n
A
P
O
O
L
I
t
E
C
n
I
C
O
73 3F 38 06 78 79 39 54 06 39 3F
L
54 77 39 06 3F 54 77 38
NOMBRE 1
NOMBRE 2
5.-Al acabar de insertar datos damos click a “close” de la ventana del editor de buffer y ahora
procedemos a dar clic en el icono guardar.
Observamos que se nos abrirá la ventana “sabe”, donde daremos clic a tipo y
seleccionaremos “Intel Hex File (*.hex)”. Al escribir el nombre de nuestro proyecto
pondremos “.hex” al final de ese nombre (ejemplo:nombre.hex) y seleccionaremos en donde
queremos que se guarde ese archivo, y daremos click en “guardar”.
6.-Después procederemos a armar el siguiente circuito en el protoboard.
7.-Ahora ya con el circuito procederemos a conectar nuestro programador en este caso se utilizará el
programador universal “Top Max”. NO DEBE estar abierta la ventana del compilador “Max Loader”
mientras conectamos el programador. Antes de colocar nuestro circuito el programador de ver estar
apagado, al insertarlo lo encendemos.
8.-Volvemos a abrir nuestro programador, nos daremos cuenta que identificó al programador, ya que
el icono de “blank” ahora estará coloreado, procederemos a hacer click al botón “Select” el cual nos
abrirá otra ventana “Select device”.
En esta ventana seleccionaremos el dispositivo a utilizar, tomando en cuenta su matrícula y
fabricante, insertando estos datos en la caja de texto “Find”. Al encontrar nuestro circuito le
daremos click y después daremos click de nuevo en “OK”.
Para verificar que nuestro circuito si es el seleccionado daremos click en “Verify”
donde se nos mostrara un dialogo diciendo que todo está bien.
9.-Al ya haber comprobado que todo está bien, daremos click en el icono “Prog..” el cual introducirá
los datos que teníamos en nuestro buffer a las direcciones correspondientes.
El programa marcara un dialogo que dirá que todo el proceso se hizo bien y en
cuanto tiempo.
10.-Procederemos a comprobar el uso del circuito en el circuito marcado anteriormente. El cual
funcionara de la siguiente manera:
Al haber introducido una “I” en la dirección 0 nos mostrara sin haberle movido al dip esa
información.
Al ir moviendo nuestros cuatro primeros dips podremos interactuar con nuestras entradas de
la dirección 0.
Para poder leer las entradas de las demás direcciones (10,20,30,etc) se tendrán que utilizar
nuestros dips restantes insertando el valor de nuestra dirección transformándolos de decimal
a binario; como se muestra en la imagen.
Ejemplo 1:
Ejemplo 2:
CUESTIONARIO
1.-¿Qué significa EEPROM?
Memoria de Solo Lectura Programable y Borrable Eléctricamente.
Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory.
2.-Mencione las características de la EEPROM
*Es una memoria no volátil
*Puede ser borrada y reprogramada entre 100.000 y un millón de veces.
*Sus celdas de memoria están constituidas por un transistor MOS.
*Su estado normal está cortado y la salida proporciona un 1 lógico.
3.-¿Cómo se borra una EEPROM?
Incorporan en su interior los recursos necesarios para borrar la propia memoria eléctricamente, si se
desean borrar todas las direcciones de la EEPROM el dispositivo ofrece una función para borrado
inmediato de todas las localidades sin la necesidad de luz ultravioleta a diferencia de la EPROM.
4.-¿Por qué no es conveniente tocar la EEPROM de sus pines?
Porque se puede dañar debido a la corriente estática la cual es generada cuando nuestro cuerpo
raspa tela, ropa, alfombra etcétera y no descargamos previamente tocando algo metálico antes de
tener contacto con ella.
5.-¿En qué códigos puede guardar sus datos la EEPROM?
En código Hexadecimal y Binario.
6.-¿Antes de ser grabada o al estar limpia que datos muestra la memoria?
Viene de fábrica sin carga, por lo que son leídos como 1lógico.
CONCLUSIONES
Gracias al desarrollo de la presente práctica logramos comprender el funcionamiento de una
memoria EPROM y también conocimos su procedimiento de escritura y lectura por medio de la
programación. Por otra parte también conocimos la organización y asimismo la estructura interna de
dicha memoria con lo cual logramos deducir algunas de sus aplicaciones en base a su
funcionamiento, como lo son ; sistemas microcontrolados e implementación en la BIOS de una PC.
Finalmente otra característica a diferencia de las demás,
es que las palabras almacenadas en
memoria se pueden borrar al aplicar luz ultravioleta a los electrones que existen en ella para estos se
descarguen y de este modo se borren los datos almacenados.
BIBLIOGRAFÍA
© “Electrónica Digital-Lógica Digital Integrada, Teoría, Problemas y Simulación”
Autores; ACHA Santiago, RIOSERAS Miguel, LOZANO Miguel, CASTRO Manuel y PERÉZ Julio.
©Alfaomega Rama 2007 Electrónica digital principios y aplicaciones de Roger Tokheim. pág.
358,359 y 360.
©Principios digitales de Roger Tokheim pág. 330, 331 y 332.
©Principios Digitales Roger L. Tokheim TERCERA EDICION IMPRESO EN ESPAÑA - PRINTED IN
SPAIN.