Spi eeprom что это
EEPROM на миллион
Компания ON Semiconductor прежде всего известна своими компонентами для управления питанием, дискретными полупроводниками и стандартной логикой. После приобретения в 2009 году компании Catalyst Semiconductor, ON Semi пополнила свое портфолио цифровыми потенциометрами (DPP), LED-драйверами, DC/DC-преобразователями, EEPROM, Flash и SRAM. Самым значимым приобретением стала линейка микросхем EEPROM с последовательными интерфейсами.
Традиционно микросхемы последовательного EEPROM применяются в цифровых системах для хранения идентификационных и калибровочных данных, данных конфигурации устройств и т.д. Как правило, такие наборы данных не требуют больших объемов запоминающих устройств и записываются ограниченное число раз при изготовлении или настройке/калибровке устройств.
С развитием технологии появились микросхемы большей емкости — 128/256/512/1024 кбит. Сферой их применения стало накопление результатов последовательных измерений, хранение архивов событий. Рассмотрим новинки от ON Semi: CAT24M01 — интерфейс I 2 C, объем 1 Mбит и CAT25512 — интерфейс SPI, объем 512 кбит, встроенный блок коррекции ошибок (ECC — Error Correction Code) для повышенной надежности хранения данных.
ON Semi выпускает микросхемы последовательной EEPROM для работы в индустриальном и расширенном температурных диапазонах (префикс CAT), а также для автомобильных применений (префикс CAV). Микросхемы выпускаются в корпусах MSOP-8, PDIP-8, SOIC-8, TSSOP-8, UDFN-8, TDFN-8.
CAT24Cxx, CAT24M01 — стандартная серия с интерфейсом I2C
Линейка стандартных EEPROM CAT24C01/02/04/08/16 имеет набор емкостей от 1 до 16 кбит и интерфейс I 2 C. Внутренняя организация 8/16/32/64 и 128 страниц по 16 байт в каждой. Все микросхемы линейки поддерживают как стандартную частоту тактирования шины I 2 C 100 кГц, так и режим Fast — 400 кГц.
Для автомобильного применения выпускается аналогичная линейка с префиксом CAV24Cxx и набором объемов от 2 до 64 кбит.
Микросхемы имеют дополнительную внешнюю шину адресации (три адресных линии), которая позволяет микросхемам памяти количеством до восьми работать на одной шине I 2 C. Также имеется вход аппаратной защиты от записи WP (рисунок 1).
Рис. 1. Функциональная схема EEPROM с I 2 C и дополнительными адресными линями
Возможна запись как одиночного байта, так и в страничном режиме с буфером 16 байт.
В линейку также входят две микросхемы CAT24C03/05 объемом 256×8/512×8 бит — в них аппаратная защита от записи реализована для верхней половины памяти.
CAT24C32/64/128/256/512/M01 — линейка микросхем с набором емкостей от 32 до 1000 кбит. Старшие микросхемы в линейке могут работать на частоте тактирования I 2 C, равной 1 МГц.
CAT24AA01/02/04/08/16 не имеют внешних адресных линий. Выпускаются в корпусах SOIC-8 и TSOP-23-5.
Последовательная EEPROM с интерфейсом I 2 C — продукция стандартная и выпускается многими производителями. Микросхемы ON Semi отличает низкое энергопотребление (таблица 1).
Таблица 1. Максимальный потребляемый ток*
CAT25xxx — серия EEPROM с SPI-интерфейсом
Интерфейс SPI также является одним из стандартных в микроконтроллерных системах.
На данный момент ON Semi выпускает микросхемы с интерфейсом SPI с емкостями от 2 до 512 кбит и внутренней организаций 8 бит. У этих микросхем имеется вход аппаратной защиты от записи WP и вход приостановки передачи между МК и CAT25xxx HOLD (рис. 2).
Рис. 2. Функциональная схема EEPROM с SPI
Интерфейс работает в режимах SPI 0 и 3. Все микросхемы работают с частотой синхронизации 5, 10 и 20 МГц (при напряжении питания 5 В).
В микросхемах CAT25128/256/512 добавлена дополнительная страница. Размер страницы CAT25128/256 — 64 байта, CAT25512 — 128 байт. Она может использоваться для записи идентификационной информации, серийного номера изделия, калибровочных данных и т.д. Для работы с этой страницей в регистр статуса добавлены два бита IPL (Identification Page Latch) и LIP (Lock Identification Page). Бит IPL определяет основная память (IPL=0), или дополнительная идентификационная страница (IPL=1) будет использоваться в операции чтения/записи. Бит IPL выставляется командой WRSR и сбрасывается автоматически после операции чтения или записи данных.
Бит LIP также устанавливается командой WRSR. После установки этого бита в «1» командой WRSR, Identification Page навсегда блокируется от записи. Команды управления микросхемой EEPROM приведены в таблице 2. Все прочие комбинации кроме перечисленных кодов игнорируются.
Таблица 2. Набор инструкций CAT25xxx
| Инструкция | Код | Операция |
|---|---|---|
| WREN | 0000 0110 | Разрешения операций записи |
| WRDI | 0000 0100 | Запрещение операций записи |
| RDSR | 0000 0101 | Чтение регистра статуса |
| WRSR | 0000 0001 | Запись в регистр статуса |
| READ | 0000 0011 | Чтение данных из памяти |
| WRITE | 0000 0010 | Запись данных в память |
В микросхемах реализована как аппаратная защита от записи памяти и регистра статуса (сигнал WP), так и программная защита 1/4, 1/2 или всего массива памяти.
CAT64LC40 — микросхема емкостью 4 кбит с организаций 256×16 и интерфейсом SPI.
CAT93Cxx — набор микросхем с интерфейсом Microwire и емкостью от 1 до 16К.
EEPROM со встроенным супервизором питания
ON Semi предлагает серию EEPROM с интерфейсом I 2 C и встроенным супервизором питания для формирования сигналов сброса микроконтроллера в период установки и защиты от провалов напряжения питания. В серии CAT10xx имеется прецизионный встроенный датчик напряжения. Есть микросхемы с двумя выходами RESET с активными уровнями HIGH и LOW. Также имеется встроенный сторожевой таймер с задержкой срабатывания 1,6 с. Для сброса сторожевого таймера используются либо отдельный вход WDI, либо отслеживается активность линии SDA интерфейса I 2 C. Для формирования принудительного сигнала сброса можно использовать дополнительный вход MR или вывод RESET. Перечень функционала серии CAT10xx приведен в таблице 3.
Таблица 3. Серия EEPROM CAT10xx со встроенным супервизором и watchdog-таймером
| Наименование | Вход для формирования RESET | Watchdog | Watchdog-мониторинг | Аппаратная защита от записи | Внешний датчик напряжения | Два выхода RESET (HIGH/LOW) | Емкость EEPROM |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CAT1021 | + | + | SDA | + | – | + | 2K |
| CAT1022 | + | + | SDA | – | – | – | 2K |
| CAT1023 | + | + | WDI | – | – | + | 2K |
| CAT1024 | + | – | – | – | – | – | 2K |
| CAT1025 | + | – | – | + | – | + | 2K |
| CAT1026 | – | – | – | – | + | + | 2K |
| CAT1027 | – | + | WDI | – | + | – | 2K |
При превышении напряжением питания уровня VRVALID = 1 В формируются активные уровни сигнала на выходах сброса. При превышении уровня срабатывания супервизора (VTH) сигналы сброса удерживаются в активном состоянии еще около 200 мс. При провале напряжения ниже уровня срабатывания супервизора формируются активные уровни сигнала сброса. Порог срабатывания супервизора определяется суффиксом в партнамбере (таблица 4).
Таблица 4. Расшифровка суффиксов серии CAT10xx
| Суффикс | VTH, В |
|---|---|
| -45 | 4,50…4,75 |
| -42 | 4,25…4,50 |
| -30 | 3,00…3,15 |
| -28 | 2,85…3,00 |
| -25 | 2,55…2,70 |
Микросхемы CAT1026 и CAT1027 имеют дополнительный высокоимпедансный компаратор, который сравнивает напряжение на входе VSENSE с внутренним опорным напряжением VREF = 1,25 В и формирует сигнал на выходе VLOW. При использовании делителя на входе (рис. 3) можно реализовать отслеживание провалов дополнительного напряжения питания в схеме с заданным порогом срабатывания.
Рис. 3. Схема включения дополнительного датчика напряжения
CAT11xx, CAT13xx, CAT16xx
В таблице 5 приведены функциональные характеристики серий EEPROM с интерфейсом I 2 C, увеличенным объемом памяти и встроенным супервизором питания. CAT13xx/CAT16xx имеют дополнительную шину адресации для объединения нескольких микросхем памяти на одной шине I 2 C.
Таблица 5. Серия EEPROM емкостью 16…64 кбит, интерфейс I 2 C
| Наименование | Watchdog | Watchdog-мониторинг | Аппаратная защита от записи | Входы адресации | Активный уровень RESET | Емкость EEPROM |
|---|---|---|---|---|---|---|
| CAT1161 | + | SDA | + | – | HIGH + LOW | 16K |
| CAT1162 | – | – | + | – | HIGH + LOW | 16K |
| CAT1163 | + | WDI | + | – | HIGH + LOW | 16K |
| CAT1320 | – | – | – | + | LOW | 32K |
| CAT1321 | – | – | – | + | HIGH | 32K |
| CAT1640 | – | – | – | + | LOW | 64K |
| CAT1641 | – | – | – | + | HIGH | 64K |
CAT130xx, CAT140xx, CAT15xxx
Для данных серий (таблица 6) характерна энергонезависимая память емкостью 2…16 кбит со встроенным супервизором с семью порогами срабатывания и различными последовательными интерфейсами.
Таблица 6. Состав серий CAT130xx, CAT140xx, CAT15xxx
| Наименование | Емкость EEPROM | Интерфейс |
|---|---|---|
| CAT13001 | 1K | Microwire |
| CAT14002 | 2K | I 2 C |
| CAT14004 | 4K | I 2 C |
| CAT14008 | 8K | I 2 C |
| CAT14016 | 16K | I 2 C |
| CAT1502 | 2K | SPI |
| CAT1504 | 4K | SPI |
| CAT1508 | 8K | SPI |
| CAT1516 | 16K | SPI |
Пороги срабатывания супервизора определяются суффиксом в названии (таблица 7).
Таблица 7. Соответствие суффиксов в названии напряжению срабатывания супервизора
| Суффикс | VTH, В |
|---|---|
| L | 4,63 |
| M | 4,38 |
| J | 4,00 |
| T | 3,08 |
| S | 2,93 |
| R | 2,63 |
| Z | 2,32 |
Заключение
Компания ON Semiconductor предлагает широкий перечень микросхем памяти для самых различных применений. В таблице 8 систематизированы основные серии выпускаемых микросхем по интерфейсам, частотам тактирования интерфейсов и функционалу.
Таблица 8. Путеводитель по микросхемам памяти ON Semiconductor
| Серия | Интерфейс | Частота тактирования интерфейса, МГц | Примечание |
|---|---|---|---|
| CAT24xxx CAV24xxx | I 2 C | Standard (0,1) Fast (0,4) Fast+ (1) | |
| CAT10xx CAT11xx CAT13xx CAT14xxx CAT16xx | I 2 C | Fast (0,4) | Супервизор питания (5; 3,3; 3; 2,5 В); Watchdog-таймер |
| CAT24AAxx | I 2 C | Standard (0,1) Fast (0,4) Fast+ (1) | Напряжение питания 1,7…5,5 В; Ток в режиме standby – 1 мкА; Ток в режиме чтения – 0,5 мА; Корпуса SOIC-8, TSOT-23 |
| CAT25xxx CAV25xxx | SPI | 10 20 | On-Chip ECC (Error Correction Code) |
| CAT24C208 | I 2 C x 2 | 0,4 | Два независимых порта I 2 C |
| CAT24C21 | I 2 C | 0,4 | Поддержка стандарта VESA DDC |
| CAT150xx | SPI | 10 | Супервизор питания (5; 3,3; 3; 2,5 В) |
| CAT34C02 | I 2 C | 0,4 | Поддержка RSWP (Reversible Software Write Protection) |
| CAT64LC40 | SPI | 1 | Организация 256×16 bit |
| CAT93Cxx | MicroWire | 2 | Организация x16, x8 bit |
| CAT13001 | MicroWire | 2 | Супервизор питания (5; 3,3; 3; 2,5 В) |
| CAT28C65B | Parallel | Время чтения 90 нс Время записи 5 мс Совместима с КМОП и ТТЛ | |
| N25S818HA N64S830HA | SPI | 16 | Последовательная SRAM |
Получение технической информации, заказ образцов, поставка — e-mail: analog.vesti@compel.ru
NCP3170 — высокоэффективный DC/DC-регулятор на 3 А
Новый высокоэффективный синхронный ШИМ-регулятор NCP3170 от ON Semi работает при входном напряжении 4,5…18 В при максимальном токе на выходе до 3 А. Оба силовых ключа встроены внутрь интегральной схемы, что позволяет избавиться от внешнего диода в аналогичных случаях. На данный момент NCP3170 доступна в корпусе SOIC-8.
Отличительные черты NSP3170:
NSI50350 — новый 350 мА источник тока для LED
NSI50350 — это новый экономичный и устойчивый к жестким условиям эксплуатации линейный регулятор постоянного тока (CCR), предназначенный для регулирования тока светодиодов.
NSI50350 основан на транзисторе с автосмещением (SBT), регулирует ток в широком диапазоне напряжений, имеет отрицательный температурный коэффициент для защиты светодиодов от «ухода» температуры при работе на очень высоких напряжениях и токах.
NSI50350 включается мгновенно всего при 20% регуляции и UАК=0,5 В. Это дает возможность использовать NSI50350 в качестве регулятора как высокого, так и нижнего плеча.
Отличительные черты NSI50350: