เอกสารข้อมูล AT24C128/256 สำหรับ EEPROM แบบ I2C
August 18, 2024 1056 ความคิดเห็น
ภาพรวม AT24C128/256 Serial EEPROM
เอกสารข้อมูล AT24C128/256 อธิบายถึงตระกูล EEPROM แบบอนุกรมสองสายสำหรับการจัดเก็บข้อมูลแบบไม่ลบเลือนที่เสถียรในระบบอิเล็กทรอนิกส์แรงดันต่ำ AT24C128 มีความจุ 131,072 บิต จัดเรียงเป็น 16,384 คำ คำละ 8 บิต ขณะที่ AT24C256 มีความจุ 262,144 บิต จัดเรียงเป็น 32,768 คำ คำละ 8 บิต ทั้งสองรุ่นเหมาะสำหรับการออกแบบที่ต้องการหน่วยความจำขนาดกะทัดรัด การสื่อสารที่เข้ากันได้กับ I²C ที่คาดการณ์ได้ และข้อมูลการตั้งค่าที่จัดเก็บไว้หลังจากไฟฟ้าดับ
อุปกรณ์นี้เป็นชิ้นส่วนหน่วยความจำแบบอนุกรม ไม่ใช่ชิป RFID หรือสมาร์ทการ์ดแบบสมบูรณ์ มักถูกใช้งานเมื่อบอร์ดควบคุม โมดูลเครื่องอ่าน อุปกรณ์ควบคุมการเข้าถึง อุปกรณ์ทดสอบ หรือผลิตภัณฑ์ฝังตัวจำเป็นต้องจัดเก็บพารามิเตอร์ ข้อมูลระบุตัวตนของอุปกรณ์ ค่าการสอบเทียบ บันทึกการใช้งาน หรือตารางฝั่งเฟิร์มแวร์ สำหรับทีมที่สร้างระบบโดยใช้ บัตร RFIDข้อมูลรับรองการเข้าถึง หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเครื่องอ่าน เอกสารข้อมูล AT24C128/256 ชี้แจงถึงอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้า วิธีการกำหนดแอดเดรส พฤติกรรมการเขียน และข้อจำกัดด้านการป้องกันที่ต้องปฏิบัติตามระหว่างการออกแบบฮาร์ดแวร์
คุณสมบัติหลักด้านไฟฟ้าและหน่วยความจำ
อุปกรณ์นี้ใช้บัสอนุกรมสองสาย โดย SCL เป็นอินพุตนาฬิกาอนุกรม และ SDA เป็นสายข้อมูลอนุกรมแบบสองทิศทาง SDA เป็นแบบ open-drain จึงสามารถใช้บัสร่วมกับอุปกรณ์ open-drain หรือ open-collector อื่นได้เมื่อออกแบบเครือข่าย pull-up ภายนอกอย่างถูกต้อง บัสนี้รองรับการทำงานที่ 400 kHz และอินพุตรวมถึงฟังก์ชัน Schmitt trigger และการกรองสัญญาณเพื่อความต้านทานต่อสัญญาณรบกวนที่ดีขึ้น
รุ่นแรงดันต่ำทำงานที่ 2.7V ถึง 5.5V ทำให้เหมาะสำหรับแพลตฟอร์มคอนโทรลเลอร์ 3.3V และ 5V หลายรุ่น เอกสารข้อมูลระบุการทำงานในช่วงอุณหภูมิยานยนต์ตั้งแต่ -40°C ถึง +125°C สำหรับตัวเลือกการสั่งซื้อแบบไร้สารตะกั่วและไร้ฮาโลเจน ข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือรวมถึงรอบการเขียน 1 ล้านรอบภายใต้เงื่อนไขการทดสอบโหมดหน้าเพจที่ระบุ และการเก็บรักษาข้อมูล 40 ปี ค่าเหล่านี้เหมาะสำหรับข้อมูลที่เปลี่ยนแปลงเป็นครั้งคราว มากกว่าการบันทึกความถี่สูงมากซึ่งต้องคำนวณความทนทานอย่างระมัดระวัง
สรุปข้อกำหนดสำคัญ
| รุ่นชิป | AT24C128 / AT24C256 |
| ความจุหน่วยความจำ | 128K บิต / 256K บิต |
| การจัดเรียง | 16,384 x 8 / 32,768 x 8 |
| อินเทอร์เฟซ | อินเทอร์เฟซอนุกรมสองสายพร้อม SCL และ SDA |
| นาฬิกาสูงสุด | 400 kHz |
| แรงดันจ่ายไฟ | 2.7V ถึง 5.5V |
| การเขียนหน้าเพจ | 64 ไบต์ โดยอนุญาตให้เขียนหน้าเพจบางส่วนได้ |
| เวลารอบการเขียน | รอบการเขียนแบบ self-timed สูงสุด 5 ms |
| การป้องกันการเขียน | WP ต่อสูงไปยัง VCC จะยับยั้งการเขียนหน่วยความจำทั้งหมด |
| พินกำหนดแอดเดรสอุปกรณ์ | A0 และ A1 รองรับอุปกรณ์ได้สูงสุดสี่ตัวบนบัสเดียว |
| ช่วงการทำงาน | -40°C ถึง +125°C สำหรับตัวเลือกอุณหภูมิยานยนต์ที่ระบุ |
| แพ็กเกจ | 8-lead JEDEC SOIC และ 8-lead TSSOP ขึ้นอยู่กับรุ่นและรหัสการสั่งซื้อ |
การป้องกันการเขียน การกำหนดแอดเดรส และการออกแบบบัส
พิน WP เป็นหนึ่งในคุณสมบัติควบคุมที่สำคัญที่สุด เมื่อ WP ต่อลงกราวด์ จะอนุญาตการเขียนปกติ เมื่อ WP ต่อสูงไปยัง VCC การเขียนไปยังอาร์เรย์หน่วยความจำทั้งหมดจะถูกยับยั้ง การป้องกันการเขียนทั้งอาร์เรย์นี้มีคุณค่าเมื่อข้อมูลการตั้งค่าถูกโปรแกรมระหว่างการผลิตแล้วได้รับการป้องกันระหว่างการใช้งานภาคสนาม แม้เอกสารจะระบุถึงสภาวะไบแอสต่ำภายในภายใต้เงื่อนไขพินลอยแบบจำกัด แต่การต่อลงกราวด์หรือขับพินอย่างชัดเจนมักชัดเจนกว่าสำหรับการผลิต
พิน A0 และ A1 กำหนดการเลือกแอดเดรสฮาร์ดแวร์ เนื่องจากคำแอดเดรสอุปกรณ์รวมบิตแอดเดรสสองบิตนี้ อุปกรณ์ AT24C128/256 จึงสามารถใช้บัสสองสายเดียวกันร่วมกันได้สูงสุดสี่ตัวเมื่อวางแผนการเดินสายบนบอร์ดและการกำหนดแอดเดรสในเฟิร์มแวร์อย่างถูกต้อง ซึ่งช่วยแยกข้อมูลการผลิต การตั้งค่าที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัย บันทึกเหตุการณ์ และการตั้งค่าผลิตภัณฑ์ออกเป็นอุปกรณ์หน่วยความจำหรือตำแหน่งบนบอร์ดที่แตกต่างกัน
หมายเหตุการทำงานอ่านและเขียน
รองรับโหมดเขียนไบต์และเขียนหน้าเพจ การเขียนไบต์จะโหลดแอดเดรสคำเป้าหมายและไบต์ข้อมูลหนึ่งไบต์ จากนั้นเริ่มรอบการเขียนแบบไม่ลบเลือนภายในหลังจากสภาวะ stop ที่ถูกต้อง โหมดเขียนหน้าเพจอนุญาตให้ส่งข้อมูลได้สูงสุด 64 ไบต์ในการทำงานครั้งเดียว ผู้ออกแบบควรระวังกฎขอบเขตหน้าเพจ หากส่งข้อมูลเกิน 64 ไบต์หรือแอดเดรสภายในข้ามขอบเขต ข้อมูลจะวนกลับภายในหน้าเดียวกันและไบต์ก่อนหน้าอาจถูกเขียนทับ
สำหรับการอ่าน อุปกรณ์รองรับการอ่านแอดเดรสปัจจุบัน การอ่านแบบสุ่ม และการอ่านแบบต่อเนื่อง การอ่านแบบต่อเนื่องมีประโยชน์สำหรับการถ่ายโอนบล็อกการตั้งค่า ตารางค้นหา หรือบันทึกอุปกรณ์หลังจากตั้งแอดเดรสเริ่มต้นแล้ว ตัวนับแอดเดรสภายในสามารถวนกลับที่จุดสิ้นสุดของหน่วยความจำ ดังนั้นเฟิร์มแวร์โฮสต์ควรสิ้นสุดลำดับการอ่านตามความยาวที่ต้องการ
ความเหมาะสมในการใช้งานกับการ์ด เครื่องอ่าน และอุปกรณ์ฝังตัว
AT24C128/256 สามารถใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ฝังตัวสำหรับการควบคุมการเข้าถึง การระบุตัวตน การปรับแต่งบัตร การตั้งค่าเครื่องมือวัด และการตั้งค่าอุปกรณ์ อาจจัดเก็บตัวเลือกผลิตภัณฑ์ บันทึกหมายเลขเครื่อง ค่าการสอบเทียบเครื่องอ่าน หรือพารามิเตอร์อินเทอร์เฟซที่ใช้โดยบอร์ดต่อพ่วง นอกจากนี้ยังสามารถรองรับอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับ บัตร IC แบบสัมผัสซึ่งกระบวนการจัดการหน่วยความจำ การเริ่มต้นชิป และการปรับแต่งบัตรต้องการการจัดเก็บที่เสถียรบนฮาร์ดแวร์ควบคุมโดยรอบ
สำหรับลูกค้า SCIVAS หน้านี้ให้บริบทการออกแบบรวมถึงข้อมูลชิป วิศวกรที่เปรียบเทียบความต้องการหน่วยความจำสำหรับคอนโทรลเลอร์เครื่องอ่าน เทอร์มินัลควบคุมการเข้าถึง และอุปกรณ์ทดสอบสามารถใช้เอกสารข้อมูล AT24C128/256 เพื่อยืนยันช่วงแรงดัน ขนาดแพ็กเกจ เวลาการเขียน และพฤติกรรมการป้องกัน เมื่อการออกแบบผลิตภัณฑ์เกี่ยวข้องกับ เครื่องอ่าน RFIDEEPROM อาจเป็นส่วนหนึ่งของวงจรเครื่องอ่านหรือบอร์ดควบคุมสนับสนุน มากกว่าส่วนหน้าสัญญาณ RF
ข้อพิจารณาด้านความเข้ากันได้และการปรับแต่ง
ก่อนเลือกชิปนี้ วิศวกรควรยืนยันรหัสการสั่งซื้อที่แน่นอน แพ็กเกจ แรงดันจ่ายไฟ เกรดอุณหภูมิ และความพร้อมจำหน่าย ข้อมูลการสั่งซื้อ AT24C128 รวมตัวเลือกแพ็กเกจ SOIC และ TSSOP ขณะที่ตารางการสั่งซื้อ AT24C256 ระบุตัวเลือก SOIC ในเอกสารอ้างอิง ทีมเลย์เอาต์ควรตรวจสอบแบบวาดแพ็กเกจ การวางแนวพิน และขนาดฟุตพรินต์ก่อนปล่อย PCB ทีมเฟิร์มแวร์ควรยืนยันรูปแบบการกำหนดแอดเดรสคำแบบสองไบต์ พฤติกรรมการโพลล์ acknowledge และเวลาหลังรอบการเขียนแต่ละครั้ง
สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ปรับแต่ง SCIVAS สามารถช่วยตรวจสอบว่าโครงการ RFID บัตร แท็ก สายรัดข้อมือ หรือเครื่องอ่านที่ร้องขอจำเป็นต้องใช้ EEPROM ภายนอก หน่วยความจำชิปฝังตัว หน่วยความจำผู้ใช้ภายใน RFID IC หรืออุปกรณ์หน่วยความจำฝั่งคอนโทรลเลอร์แยกต่างหากหรือไม่ ความแตกต่างนี้สำคัญเนื่องจาก AT24C128/256 เป็น EEPROM แบบอนุกรม ไม่ใช่ IC ทรานสปอนเดอร์ RFID แบบไร้สัมผัส การเลือกชิปที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับโครงสร้างผลิตภัณฑ์สุดท้าย อินเทอร์เฟซการสื่อสาร ความจุหน่วยความจำ สภาพแวดล้อมการทำงาน และกระบวนการปรับแต่ง
คำถามที่พบบ่อย
ความแตกต่างหลักระหว่าง AT24C128 และ AT24C256 คืออะไร
ความแตกต่างหลักคือความจุหน่วยความจำ AT24C128 มี 128K บิต จัดเรียงเป็น 16,384 x 8 ขณะที่ AT24C256 มี 256K บิต จัดเรียงเป็น 32,768 x 8 แนวคิดอินเทอร์เฟซ พฤติกรรมการเขียนหน้าเพจ ตรรกะการป้องกัน และวิธีการทำงานทั่วไปคล้ายกัน ดังนั้นการเลือกมักขึ้นอยู่กับความจุหน่วยความจำและความพร้อมในการสั่งซื้อ
เอกสารข้อมูล AT24C128/256 ระบุความเข้ากันได้กับ I²C หรือไม่
เอกสารอธิบายอินเทอร์เฟซอนุกรมสองสายโดยใช้ SCL และ SDA พร้อมการถ่ายโอนข้อมูลแบบสองทิศทางและพฤติกรรมการกำหนดแอดเดรสอุปกรณ์ตามแบบฉบับของ EEPROM ที่เข้ากันได้กับ I²C ผู้ออกแบบยังคงต้องปฏิบัติตามข้อจำกัดด้านเวลในเอกสารข้อมูล รวมถึงข้อกำหนดนาฬิกา 400 kHz เวลาขึ้นและลงของอินพุต รอบ acknowledge และข้อกำหนดสภาวะ stop
พินป้องกันการเขียนทำงานอย่างไร
พิน WP ควบคุมการเข้าถึงการเขียนไปยังอาร์เรย์หน่วยความจำ เมื่อ WP ต่อลงกราวด์ การเขียนปกติจะได้รับอนุญาต เมื่อ WP ต่อสูงไปยัง VCC การเขียนทั้งหมดจะถูกยับยั้ง ทำให้พินนี้มีประโยชน์สำหรับการป้องกันข้อมูลที่โปรแกรมจากโรงงาน การตั้งค่าการสอบเทียบ หรือการตั้งค่าผลิตภัณฑ์ที่ไม่ควรเปลี่ยนแปลงระหว่างการทำงานปกติ
ชิป AT24C128/256 หลายตัวสามารถใช้บัสอนุกรมเดียวกันร่วมกันได้หรือไม่
ได้ อินพุตแอดเดรส A0 และ A1 รองรับอุปกรณ์ AT24C128/256 ได้สูงสุดสี่ตัวบนบัสสองสายเดียวกัน โดยมีเงื่อนไขว่าพินฮาร์ดแวร์และแอดเดรสอุปกรณ์ในเฟิร์มแวร์ได้รับการกำหนดค่าอย่างถูกต้อง ซึ่งมีประโยชน์เมื่อระบบต้องการพื้นที่ EEPROM แยกต่างหากสำหรับข้อมูลระบุตัวตน การตั้งค่า บันทึก หรือบันทึกการผลิต
วิศวกรเฟิร์มแวร์ควรระวังอะไรระหว่างการเขียนหน้าเพจ
ชิปรองรับการเขียนหน้าเพจ 64 ไบต์ แต่ต้องปฏิบัติตามขอบเขตหน้าเพจ หากโฮสต์ส่งข้อมูลเกินขอบเขตหน้าเพจ บิตแอดเดรสล่างภายในจะวนกลับภายในหน้าเดียวกันและไบต์ก่อนหน้าอาจถูกเขียนทับ เฟิร์มแวร์ที่เชื่อถือได้ควรแบ่งการเขียนขนาดใหญ่เป็นบล็อกที่จัดแนวตามหน้าเพจและใช้การโพลล์ acknowledge หลังรอบการเขียนแต่ละครั้ง
AT24C128/256 เหมาะสำหรับบัตร RFID หรือฉลากโดยตรงหรือไม่
AT24C128/256 ไม่ใช่ชิป RFID แบบไร้สัมผัส เป็น EEPROM แบบอนุกรมสำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ฝังตัว อาจมีประโยชน์ในบอร์ดเครื่องอ่าน คอนโทรลเลอร์ อุปกรณ์ปรับแต่งบัตร หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สนับสนุนรอบผลิตภัณฑ์ RFID แต่บัตร RFID ฉลาก และแท็กมักใช้ชิปอินเทอร์เฟซ RF เฉพาะทางที่เลือกตามความถี่ โปรโตคอล และการออกแบบเสาอากาศ
ควรตรวจสอบตัวเลือกแพ็กเกจใดก่อนการผลิต
เอกสารข้อมูลอ้างอิงรวมข้อมูลแพ็กเกจ 8-lead JEDEC SOIC และ 8-lead TSSOP โดยรหัสการสั่งซื้อแตกต่างกันตามรุ่น ก่อนการผลิตจำนวนมาก ควรยืนยันหมายเลขชิ้นส่วนที่แน่นอน รหัสแพ็กเกจ การวางแนวพิน แบบวาดฟุตพรินต์ ตัวเลือกแรงดัน และช่วงอุณหภูมิ ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงปัญหาความไม่ตรงกันของ PCB และปัญหาการจัดซื้อระหว่างการเปลี่ยนชิ้นส่วน



