AT28C系列EEPROM中數據的保護

1 前言
　　EEPROM是一種具有掉電記憶功能的存貯器，其內容可以象普通RAM一樣進行改寫，而且改寫時能夠自動擦除并換成新內容。它不象EPROM那樣需要紫外線擦除；而只需用電即可擦除并改寫存貯在其內部的內容。EEPROM通常在內部帶有編程電源。由于它只需外接單一＋5V電源，因此使用起來十分方便。和串行芯片相比，并行EEPROM的電路接口和編程設計均簡單得多，所以在對電路板面積要求不很苛刻的情況下，使用EEPROM存貯器還是十分的方便。
2 并行EEPROM中數據丟失的原因
　　并行EEPROM通常采用總線擴展接口方法，圖1所示是基于AT28C256的接口電路，其中為地址譯碼產生的片選信號為單片機的讀、寫信號。

編程時，只需一句MOVX指令即可完成EEP－ROM存貯器的讀、寫操作，使用十分方便，但并行EEPROM在工業現場往往會受到干擾而導致其存貯在內部的數據內容發生改變，從而造成數據的損壞或丟失。
　　經分析，EEPROM存貯器的數據丟失主要發生在系統上電、掉電或復位等情況下。主要表現在以下兩種情況：
　　（1）當整個數據存貯系統中的CPU在復位信號解除后，一般都將會延時數百μs時間，因此，在這段時間內，讀信號、寫信號、地址信號和數據信號都可能隨機變化，從而造成對存貯器的誤寫操作而使其中的數據改變。
　　（2）在電源緩慢升降過程中，當CPU處于臨界工作狀態時，其讀寫時序可能會出現混亂，從而使存貯器中的數據發生改變。
3 AT28C系列EEPROM簡介
　　圖2所示是ATMEL公司的AT28C系列并行EEPROM存貯器的邏輯框圖，該系列中的主要產品有AT28C64（8K×8）、AT28C256（32K×8）、AT28C010（128K×8）、AT28C040（512K×8）等型號，它們的結構基本相同。和普通的28系列EEPROM相比，AT28C系列EEPROM具有如下特點：
　　●具有64、128或256字節的標識字節（不同型號有不同）；
　　●可快速讀取，讀取時間范圍為120ns～150ns；
　　●具有字節和頁兩種寫模式，在頁寫模式中，EEPROM存貯器的內部定時器控制時序可在一個內部編程周期內寫入一頁數據，其頁容量為64、128或256字節（依型號不同而不同）；
　　●可提供數據保護功能，具有卓越的抗干擾能力。

　在上述特性中，最具吸引力的無疑是完善的數據保護功能。
4 AT28C系列的數據保護措施
　　AT28C系列EEPROM一般采用硬件數據保護和軟件數據保護（SDP）兩類措施。
　　4．1 硬件數據保護
　　AT28C系列EEPROM的硬件數據保護措施有以下幾種：
　　第一種措施是對Vcc實施監控，當Vcc低于3．8V時，禁止對EEPROM的寫入；第二種是采用上電延時，即在系統上電時，當Vcc上升到3．8V后再延時5ms才允許寫入數據；第三種是寫入禁止，即在為低電平、為高電平或為高電平這三個條件中的任何一個出現時，禁止寫入數據；最后一種是采用噪聲濾波，以便使得和信號線上窄于15ns的脈沖不能觸發寫操作。