เมมโมรี่การ์ดทำจาก CMOS EPROM's: 6 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:07

คำแนะนำที่ฉันสร้างขึ้นจะช่วยให้คุณสร้างหน่วยความจำขนาดใหญ่ซึ่งจะมีประโยชน์สำหรับโครงการและการวัดจำนวนมาก เมมโมรี่การ์ดเหมาะสำหรับการใช้งานที่หลากหลายและใช้งานได้จริงมากกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับแฟลชการ์ดและหน่วยความจำแบบซอฟต์ประเภทอื่นๆ ช่วงอายุของ CMOS EPROM เหล่านั้นคือหลายร้อยปี นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มจอแสดงผลไบนารี 8 บิตเพิ่มเติมเพื่อดูข้อมูลเอาต์พุตบนไฟ LED ได้ ฉันมีไฟ LED 2 ดวงบนการ์ดของฉัน

ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมชิ้นส่วนที่จำเป็นเพื่อสร้างการ์ดหน่วยความจำ….

การทำงานกับการสร้างต้นแบบทางอิเล็กทรอนิกส์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับไมโครคอนโทรลเลอร์นั้นต้องการหน่วยความจำบางส่วนซึ่งอาจไม่เพียงพอสำหรับงานบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับโปรแกรมขนาดใหญ่และข้อมูลที่ต้องจัดเก็บ…….

ในการสร้างเมมโมรี่การ์ด เราจำเป็นต้องมี EPROM ในกรณีส่วนใหญ่ EPROM's เหล่านั้นคือ UV-EPROM's หรือ EEPROM's ซึ่งย่อมาจากหน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่อ่านได้/ตั้งโปรแกรมได้ทางไฟฟ้า ในกรณีของ UV-EPROM หน่วยความจำแบบอ่านอย่างเดียวที่ใช้ Ulta-violet แบบอ่านอย่างเดียว/ตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งหมายความว่า EPROM สามารถตั้งโปรแกรมได้เพียงครั้งเดียว แต่ต้องใช้อุปกรณ์ลบรังสีอัลตราไวโอเลตเพื่อล้างหน่วยความจำเพื่อการใช้งานต่อไป สิ่งนี้ไม่สะดวกสบายเท่าอันแรก แต่ก็ยังค่อนข้างง่ายต่อการจัดการ สามารถซื้ออุปกรณ์ดังกล่าวในร้านขายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ EPROM เหล่านั้นเร็วมากและส่วนใหญ่จัดการเวลาการเข้าถึงที่ประมาณ 45 ns เหมาะอย่างยิ่งสำหรับวงจรการอ่าน/เขียนที่รวดเร็วของไมโครคอนโทรลเลอร์ พวกเขาใช้อินเทอร์เฟซแบบขนานซึ่งต้องการ GPIO ของไมโครโปรเซสเซอร์จำนวนหนึ่ง ในกรณีของฉัน ดังที่เห็นได้จากภาพด้านบน ฉันมี AMD CMOS UV-EPROMs มากมายที่พร้อมใช้งานใหม่ล่าสุด ดังนั้นจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการสร้างการ์ดหน่วยความจำ โดยที่ IC หลายตัวสามารถพักได้ ดังนั้นจึงเป็นทางออกที่ดีสำหรับโครงการหน่วยความจำขนาดใหญ่ที่ไม่มี SPI หรือการ์ดหน่วยความจำประเภทอื่นๆ และความยุ่งยากและความซับซ้อนที่พวกเขานำมาด้วย นอกจาก CMOS EPROM แล้ว จำเป็นต้องมีบอร์ดสร้างต้นแบบที่ใช้ทองแดง/อีพ็อกซี่ ขนาดอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับแผนการฝัง EPROM หนึ่งแผน ยิ่งตัวเลขสูงเท่าไรก็ยิ่งดีสำหรับความจุ สิ่งต่อไปคือไฟ LED smd (สีเขียว) และไฟ LED ตัวหนึ่ง (สีแดง) พลังงานต่ำ กระแสไฟต่ำ (c.a. 20mA) น่าจะใช้ได้ หนึ่งต้องการตัวต้านทานสำหรับไฟ LED แต่ละตัว (R=150-180 Ohm) สำหรับไฟ LED smd และ (R=470 Ohm) สำหรับ tht led จะทำงาน เพื่อความมั่นใจมากขึ้น ฉันขอแนะนำให้ใช้ส่วนหัวเพื่อแปลงโมดูลเสียบการ์ดรู (บนเขียงหั่นขนมแบบไม่มีบัดกรีหรือที่อื่น ๆ) ขนาดของส่วนหัวยังขึ้นอยู่กับจำนวนของ IC ที่ฝังอยู่ จำเป็นต้องใช้สายจัมเปอร์หากคุณวางแผนที่จะเชื่อมต่อด้วยมือและไม่ใช่บน PCB CMOS EPROM แต่ละตัวต้องการตัวต้านทาน 16 x 10KOhm สำหรับสายข้อมูลบัสแอดเดรสและ 8x 10 KOhm สำหรับสายข้อมูลบัสข้อมูล AMD EPROM แต่ละตัวมี 8 พอร์ตสำหรับสายข้อมูลและ 17 พอร์ตสำหรับแอดเดรส ดังนั้นควรมีสายจัมเปอร์จำนวนมาก

ขั้นตอนที่ 2: กระบวนการประกอบในหลายขั้นตอน…

แอสเซมบลีเริ่มต้นด้วยการตรวจสอบว่า EPROM ทั้งหมดถูกลบและว่างเปล่า

>ขั้นตอนที่0.>> เริ่มบัดกรีพาวเวอร์บัส (+/-) 5.0 V สำหรับเขียงหั่นขนมการ์ดหน่วยความจำทั้งหมด สิ่งนี้จะช่วยนำน้ำผลไม้มาสู่ไอซีแต่ละตัว

>ขั้นตอนที่1.>> การคำนวณพื้นที่สำหรับการติดตั้ง IC ในกรณีของฉันมี 4 x EPROM ที่ฝังอยู่พร้อมอะแดปเตอร์การแทรกแพ็คเกจ DIP อะแดปเตอร์นี้บัดกรีบนเขียงหั่นขนม ไม่ใช่ EPROM ซึ่งจะช่วยให้คุณเปลี่ยนอะแดปเตอร์ได้ในกรณีที่เกิดข้อผิดพลาด และหรืองานบำรุงรักษาอื่นๆ โดยไม่ต้องยุ่งยาก

>ขั้นตอนที่2. >>บัดกรีอะแดปเตอร์เข้ากับเขียงหั่นขนม จากนั้นตรวจสอบราง power-bus และเชื่อมต่อ smd-led สีเขียวที่มีตัวต้านทาน R=150 Ohm ที่เหมาะสมกับรางจ่ายไฟผ่าน EPROM power-bus ที่ควรทำสำหรับแต่ละ EPROM ที่ฝังตัว จุดมุ่งหมายคือการมีพลังงานไหลผ่านนำไปสู่ EPROM เพื่อให้สามารถเห็นสถานะทางสายตาของแต่ละ IC

>ขั้นตอนที่3. >>บนเขียงหั่นขนมที่มุมล่างขวา ควรบัดกรีตัวนำสีแดงที่มีตัวต้านทาน R= 470 Ohm ที่เหมาะสม ต้องเชื่อมต่อโดยตรงกับ power-bus ของ breadboard หรือขั้วต่อแบบบาร์เรลเพื่อให้แน่ใจว่าการ์ดหน่วยความจำได้รับพลังงานและทำงานอยู่ (เมื่อไฟ LED ติดอยู่บนระบบ)

>ขั้นตอนที่4. >> ในขั้นตอนนี้ เราจำเป็นต้องเชื่อมต่อสายข้อมูลบัสแอดเดรส 17x ของ EPROM แต่ละเส้นกับกราวด์ GND ด้วยตัวต้านทาน R= 10 KOhm ดึงมันลงมา ในกรณีที่เราไม่ได้ใช้งานโดย CPU ในทางกลับกัน เราต้องการ 17 สายข้อมูลบัสแอดเดรสเดียวกันที่เชื่อมต่อกับ GPIO บน CPU, หมุดเฉพาะ 17 x GPIO เพื่อเปิดใช้งานรอบการอ่าน/เขียนที่อยู่ สายข้อมูลบัสข้อมูล 8 บิตเชื่อมต่อกับพินดิจิทัลบน CPU (แบบสองทิศทาง) 8 x GPIO นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่ม 8 x leds ด้วย R=470 Ohm เพื่อให้มีจอแสดงผลแบบไบนารี ฉันพบว่ามันมีประโยชน์มากสำหรับการเรียนรู้และหรือเพื่อวัตถุประสงค์ในการแก้ไขปัญหา สามารถแชร์และเชื่อมต่อสายข้อมูลบัสข้อมูล 8 สายสำหรับ EPROM ทั้งหมด ในต้นแบบของฉัน ฉันทำ 2x2 โดยมีไบนารี 2 แสดงเป็นสีเขียวและสีแดง แต่สามารถเชื่อมต่อทั้งหมดเข้ากับหมุดเดียวกันได้ ขึ้นอยู่กับความมั่นใจ

ขั้นตอนที่ 3: ควบคุม GPIO และการเขียนโปรแกรม ……

นอกจากสายดาต้าไลน์แอดเดสบัส สายดาต้าบัสดาต้า และพาวเวอร์บัสแล้ว EPROM แต่ละตัวยังมี GPIO ของคอนโทรลบัสอีกด้วย สิ่งเหล่านี้ใช้สำหรับเปิดใช้งานรอบการอ่าน/เขียนและเข้าถึง EPROM แต่ละรายการ ตลอดจนตั้งโปรแกรมและเปิด/ปิด เข้าสู่โหมดพลังงานต่ำ ฯลฯ….. พอร์ตเหล่านั้นคือ:

1. โปรแกรม PGM เปิดใช้งานอินพุต

2. เปิดใช้งาน OE-output

3. เปิดใช้งานชิป CE

4. Vpp-Program อินพุตแรงดันไฟฟ้า

หมุดเหล่านั้นควรมี GPIO เฉพาะนอกเหนือจากที่อยู่/ข้อมูล GPIO ทั้งหมด ฉันขอแนะนำให้อ่านแผ่นข้อมูลและทำความเข้าใจว่า EPROM ทำงานอย่างไรก่อนเริ่มสร้างการ์ดหน่วยความจำ มันจะช่วยให้คุณเข้าใจทุกอย่างเกี่ยวกับการทำงาน การเขียนโปรแกรม หมายเลขชิ้นส่วน: AM 27C010 1-เมกะบิต, CMOS EPROM/UV-EPROM.

ตารางนี้จะช่วยให้คุณควบคุมการทำงานได้ เช่น หากเราต้องการเขียนลงใน EPROM ซึ่งเหมือนกับโปรแกรม เราจะค้นหาสิ่งที่เราต้องเปิดใช้งานในตาราง นั่นคือ CE=LOW, OE=HIGH, PGM=LOW, Vpp=Vpp=12, 75 โวลต์สำหรับการเขียนโปรแกรมเท่านั้น… บรรทัดที่อยู่เฉพาะที่เราต้องการตั้งโปรแกรมควรเป็น HIGH บรรทัดที่อยู่อื่นทั้งหมด = LOW

ในขณะเดียวกัน Data-bus จะต้องได้รับการกำหนดค่าเป็นเอาต์พุต เพื่อส่งออกข้อมูลที่จำเป็นผ่านดาต้าบัส 8 บิต Simple pinMode() ไวยากรณ์สามารถใช้ได้ตามปกติ

ในสองคำ: เราให้ Vpp=12, 75 แรงดันโปรแกรมกับพิน Vpp จากนั้นดึงทั้ง CE และ OE, PGM หลังจากนั้นเราใส่ข้อมูลบน CPU data-bus โดยการดึงที่อยู่ที่ต้องการ HIGH EPROM จะบันทึกที่กล่าวถึง ข้อมูลที่อยู่นั้น ง่ายๆ อย่างนั้น สำหรับการอ่านข้อมูลจาก EPROM ควรอ้างอิงตารางนั้นอีกครั้ง และตรวจสอบว่า GPIO ควรอยู่ในสถานะใดเพื่อเริ่มขั้นตอนอื่นๆ อ่านจากตารางนั้น หรือปล่อยให้ EPROM เข้าสู่โหมดพลังงานต่ำ (รอ)

ขั้นตอนที่ 4: การเขียนโปรแกรม EPROMs

ณ จุดนี้ เมื่อการตั้งค่าฮาร์ดแวร์ทั้งหมดเสร็จสิ้น และทุกอย่างได้รับการตรวจสอบซ้ำแล้วซ้ำอีก เราสามารถไปยังขั้นตอนถัดไปได้

หลังจากผ่านขั้นตอนทั้งหมดข้างต้นแล้ว เราสามารถเริ่มโปรแกรมเมมโมรี่การ์ดได้หลายครั้งตามต้องการ โดยบันทึกข้อมูลจำนวนมากในแต่ละที่อยู่ นอกจากนี้ยังสามารถอ่านข้อมูลจากที่อยู่สุ่มได้

มีรหัสที่เหมาะสม (ส่ง pm มาถ้ารหัสน่าสนใจ) พร้อมกับอุปกรณ์นี้ มันง่ายมาก มันจะแนะนำผู้ผลิตและช่วยให้เขาเข้าใจวิธีการตั้งโปรแกรมอุปกรณ์ดังกล่าวและทุกอย่างทำงานอย่างไร รหัสกำหนดค่า GPIO ที่เหมาะสมบน CPU จากนั้นใช้คำสั่งง่ายๆ ทำงานผ่านทุกที่อยู่และเขียนข้อมูลที่นั่น…..หากเชื่อมต่อจอแสดงผลไบนารีแล้ว เราสามารถเห็นเอาต์พุตข้อมูลผ่านไฟ LED นั้น มันจะดูเหมือนแถบที่จะ เริ่มสว่างเต็มที่แล้วจะค่อยๆลดลงเมื่อ CPU อ่านผ่านแต่ละที่อยู่

ขั้นตอนที่ 5: ฤดูร้อน….

หลังจากขั้นตอนทั้งหมดที่เราดำเนินการ เมื่อการ์ดหน่วยความจำพร้อมและเปิดเครื่อง และกำหนดค่า EPROM อย่างถูกต้อง ไฟ LED ทั้งหมดบนจอแสดงผลไบนารีจะสว่างขึ้น นอกจากนี้ หากเราล้างเนื้อหาของ EPROM ลงในมอนิเตอร์แบบอนุกรม ทั้งหมดจะเป็น 1,111111 ซึ่งหมายความว่าไฟ LED ทั้งหมดเปิดอยู่ นั่นหมายความว่า EPROM นั้นว่างเปล่าและได้ยินจากโรงงานทั้ง 1 ตัว

ขั้นตอนที่ 6: พร้อมที่จะยอมรับข้อมูล…

ตอนนี้สามารถตั้งโปรแกรมด้วยไมโครโปรเซสเซอร์ และใช้อุปกรณ์เป็นโมดูลหน่วยความจำภายนอกได้

ณ จุดนี้ คุณสามารถรวมเข้ากับโครงการของคุณ… และได้รับประโยชน์จากความเร็วของอินเทอร์เฟซแบบขนานรวมกับความเร็วที่ราคาถูกมาก..