Microchip Technology AT27C1024-45JU – minne/lagring

AT27C1024-45JU är ett OTP-EPROM (one-time programmable read-only memory, engångsprogrammerbart skrivminne) från Microchip Technology; databladet är utgivet av Atmel under beteckningen Atmel AT27C1024. Kretsen lagrar 1 Mb (1 048 576 bitar) organiserat som 64K x 16 och är enligt databladet väl lämpad för högpresterande 16- och 32-bitars mikroprocessorsystem. Med lagringskapacitet på 64K ord kan firmware lagras tillförlitligt och nås utan de fördröjningar som massminnen ger.

I normalt läsläge krävs endast en 5 V-matning (5 V ± 10 %), och valfritt ord kan nås på under 45 ns, vilket eliminerar hastighetsbegränsande WAIT-tillstånd. Styrningen är tvåledad (CE och OE) för att förhindra bussbråk (bus contention) i snabba system. Artikelkoden -45JU motsvarar i databladets beställningstabell åtkomsttid 45 ns, kapseln 44J (44-ledad PLCC), matt tenn som ytbehandling av ledarna och industriellt temperaturområde (-40 °C till 85 °C).

Teknik och prestanda

Läsåtkomsttiden från adress till utdata (tACC) är högst 45 ns med CE = OE = VIL, och från CE till utdata (tCE) högst 45 ns. Från OE till utdata (tOE) är tiden högst 20 ns, och utgångarna går till hög impedans inom högst 20 ns (tDF) när OE eller CE blir hög. Utdata hålls minst 7 ns efter ändring av adress, CE eller OE (tOH). Värdena för -45-varianten gäller med 1,5 V som mätreferens, insignaler på 0,0 V och 3,0 V med stig- och falltider under 5 ns och en utgångslast på CL = 30 pF.

Kretsen är tillverkad i CMOS med låg effektförbrukning. Aktiv matningsström (ICC) är högst 30 mA vid 5 MHz (IOUT = 0 mA, CE = VIL), och i läsläge förbrukar kretsen typiskt 15 mA. Standbyströmmen är högst 100 µA med CMOS-nivåer (CE = VCC ± 0,3 V) och högst 1 mA med TTL-nivåer (CE = 2,0 V till VCC + 0,5 V), och typiskt under 10 µA. Ingångsnivåerna är VIL -0,6 V till 0,8 V och VIH 2,0 V till VCC + 0,5 V, och utgångarna ger VOL högst 0,4 V vid IOL = 2,1 mA och VOH minst 2,4 V vid IOH = -400 µA, så in- och utgångar är CMOS- och TTL-kompatibla. ESD-skyddet är 2000 V och motståndskraften mot latch-up 200 mA.

Eftersom växling mellan aktivt läge och standby via CE kan ge spänningstransienter rekommenderar databladet minst en 0,1 µF keramisk kondensator med hög frekvens och låg induktans mellan VCC och jord, placerad så nära kretsen som möjligt. På kretskort med stora EPROM-matriser bör dessutom en 4,7 µF elektrolytkondensator placeras nära den punkt där matningen ansluts till matrisen. Absoluta gränsvärden: temperatur under spänning -55 °C till +125 °C, lagringstemperatur -65 °C till +150 °C, spänning på valfri pinne mot jord -2,0 V till +7,0 V samt på A9 och VPP -2,0 V till +14,0 V.

Anslutningar och gränssnitt

Kretsen har 16 adressingångar, 16 datautgångar och tre styrsignaler. I 44-ledad PLCC (44J) gäller enligt databladet:

• A0 till A15: adressingångar; O0 till O15: datautgångar
• Pinne 3 (CE): chip enable; pinne 22 (OE): output enable
• Pinne 43 (PGM): programmeringspuls (program strobe)
• Pinne 2 (VPP): programmeringsspänning; får anslutas direkt till VCC utom vid programmering
• Pinne 44 (VCC): matningsspänning
• Pinne 12 och 34 (GND): jord; båda GND-pinnarna måste anslutas
• Pinne 1, 13, 23, 33 och 42 (NC): ej anslutna

Driftlägen enligt databladet: Read (CE = VIL, OE = VIL), Output disable (OE = VIH, utgångar i hög impedans), Standby (CE = VIH, utgångar i hög impedans), Rapid program, PGM verify, PGM inhibit och Product identification. Standbyströmmen anges med VPP = VCC. Kapseln 44J (44-lead plastic J-leaded chip carrier) följer JEDEC MS-018, variation AC; total längd och bredd är 17,399 mm till 17,653 mm, total höjd (A) 4,191 mm till 4,572 mm och delning 1,270 mm (TYP). Databladet nämner även 40-lead PDIP (40P6) som alternativ kapsel.

Programvara och kompatibilitet

Programmering sker med databladets rapid programming algorithm: VCC höjs till 6,5 V och VPP till 13,0 V, varje adress programmeras först med en 100 µs lång PGM-puls utan verifiering, och därefter körs en verifierings- och omprogrammeringsslinga med upp till 10 successiva 100 µs-pulser per ord. Verifieras ett ord inte efter 10 pulser anses kretsen underkänd. Därefter sänks VPP och VCC till 5,0 V och alla ord läses och jämförs med originaldata. Typisk programmeringstid är 100 µs per ord. Programmeringsvillkoren anges vid TA = 25 ± 5 °C, VCC = 6,5 ± 0,25 V och VPP = 13,0 ± 0,25 V, med ICC2 högst 50 mA och IPP2 högst 30 mA, och en 0,1 µF kondensator krävs över VPP och jord för att undertrycka spänningstransienter.

Den integrerade produktidentifieringskoden används av standardprogrammerare för att välja rätt algoritm och spänningar. Koden läses genom att sätta A9 till VH (12,0 ± 0,5 V), hålla alla andra adressingångar utom A0 låga och växla A0: låg nivå på A0 ger tillverkarordet 001E och hög nivå enhetsordet 00F1 (hex). Kretsen är enligt databladet JEDEC-standardkapslad och en direkt uppgradering från 512K-EPROM:et Atmel AT27C516.

Egenskaper

• OTP EPROM, 1 Mb (64K x 16)
• Åtkomsttid 45 ns
• Matning 5 V ± 10 %
• Aktiv ström högst 30 mA vid 5 MHz, standbyström högst 100 µA
• CMOS- och TTL-kompatibla in- och utgångar
• Tvåledarstyrning (CE och OE) mot bussbråk
• Rapid programming algorithm, typiskt 100 µs per ord
• Integrerad produktidentifieringskod
• ESD-skydd 2000 V, latch-up-immunitet 200 mA
• Industriellt temperaturområde -40 °C till 85 °C
• 44-ledad PLCC (44J) med matt tenn
• Direkt uppgradering från Atmel AT27C516 (512K)

Användningsområden

• Firmwarelagring i högpresterande 16- och 32-bitars mikroprocessorsystem
• Program- och datalagring som ska nås utan WAIT-tillstånd (åtkomsttid 45 ns)
• Uppgradering från 512K-EPROM av typen Atmel AT27C516
• Fast firmware som programmeras en gång i serieproduktion med standardprogrammerare

Databladet (Atmel, rev. 0019N–EPROM–4/11) gäller AT27C1024 med åtkomsttiderna -45 och -70 samt kapslarna PLCC (44J) och PDIP (40P6); värdena avser -45JU i 44-ledad PLCC. Databladets särdrag nämner både industriella och automotive-temperaturområden, men beställningstabellen anger för denna artikel endast industriellt (-40 °C till 85 °C). Databladet nämner ett grönt (Pb-/halogenfritt) kapselalternativ men inga certifieringar, varför certifieringslistan är tom.

Tillverkarens artikelnummer AT27C1024-45JU. Uppgifterna är hämtade ur tillverkarens datablad (PDF). Lagerförd vara – skickas inom 1–3 vardagar.