EEPROM (Electronically Erasable Programmable Read-Only Memory), küçük boyuttaki verileri kalıcı olarak saklamak için bilgisayar ya da diğer cihazlarda kullanılan bir yongadır. Boyutu daha büyük olan sabit verileri saklamak için ise flaş bellek gibi daha ekonomik yöntemler kullanılır. EEPROM, elektrikle yazılıp silinme özelliğine sahiptir.
RAM'lere yazmak EPROM'lara yazmaya göre hızlıdır (RAM'lara birkaç nanosaniyede yazılabilirken EEPROM'lar için bu süre mikrosaniyeler mertebesindedir). Buna ek olarak RAM'lar genelde uçucudur yani güç kesilmesi halinde içeriklerini kaybederler.
Silinebilir ve programlanabilir hafızaların en gelişmiş olanı elektriksel olarak silinebilen Sadece Okunabilir Belleklerdir (Read-Only Memory). Bu hafızalarda, hafıza hücrelerine istenen bir değer yazılabilir ve yazılan bu bilgi yeni bir yazmaya kadar kalır. EEPROM'un silinmesi, EPROM'un silinmesi ile aynı anlamı taşımamaktadır.
EEPROM'lar birkaç byte dan 128 KB'a kadar olan aralıklarda, tipik olarak düzen parametrelerini saklamada rol oynarlar. Modern bilgisayarlarda şimdiye dek kullanılan CMOS kalıcı BIOS bellek teknolojisi (CMOS nonvolatile BIOS memory) ile yer değiştirmiştir. Örneğin; kişisel bilgisayarlarda bu yongalar BIOS kodlarını ve sistem ayarlarını saklamak için kullanılır.
Ram üzerine tekrar tekrar yazmak mümkünken, EEPROMlar üzerlerinde bulunan ince yalıtkan madde zarar görene dek yazma ve silme işlemi yapabilmekle sınırlandırılmıştır.
İlk kullanılan EEPROM'lar 100 defa silme-yazma işlemi gerçekleştirirken, günümüz teknolojisinde kullanılan EEPROMlar 1.000.000’da fazla yazma-silme işlemini yerine getirebilmektedirler. Flash bellekler EEPROM’dan daha ucuz olmasına karşın daha çabuk yıpranır ve zarar görürler (yaklaşık 10.000 yazma-silme işleminden sonra). EEPROM’un daha etkili olduğunun düşünülmesinin diğer bir sebebi; flash bellek birden fazla bellek bölgesini aynı anda silmek zorundadır. Sadece bir baytı değiştirmek için tüm bloğu silmek ve tekrar yazmak gerekir. Bu da flash belleğin çabuk yıpranmasının sebebidir.
Tarihçe
Uçucu olmayan ilk yarı iletken (NVSM) bellek Dawon Kahng ve Simon Sze tarafından 1967 yılında önerildi. Öneri yük depolamak ve non-lineer taşıma sistemlerini programlamak ve silmek icin düşünülmüştü. Bu bellekler şu an enerji kesilse bile uzun süre bilgiyi saklama (10-100 yıl), elektriksel olarak yazılma, düşük güç tüketme ve yüksek bit yoğunluğuna sahip olma özelliklerini barındırmaktaydı.
Buluş, daha sonraları içinde EPROM EEPROM ve Flash bellek gibi bellek birimlerini içeren bellek ailesinin hızla yükselmesini sağladı. 1990'ların başında NVSM (NonVolatile Semiconductor Memory) telefon, bilgisayar, dijital kamera, mp3 çalar vb birçok taşınabilir elektronik cihazın temel bellek birimi olarak kullanılmaya başlandı. Sadece geçen 5 yılda bile 10 milyarın üstünde ürünün üretiminde NVSM teknolojisi kullanıldı. 2010 yılında bu sayının 40 milyarı aşacağı tahmin ediliyor.
1960'lı yıllarda programlanabilir-salt okunur bellekler ('lar) mühendislerin kullandığı en büyük güçlerden biriydi. Fakat bu belleklerin çok göze çarpan bir kısıtlaması vardı: bu bellekler tekrar programlanamıyorlardı. ROM tipi belleklere bilgisayar kartlarının üretimi sırasında üretici firmalar tarafından sistemi destekleyen programlar bir defa olmak üzere yazılırlardı. Bu tip yongalar bilgisayar kartlarına takıldıktan sonra sisteme sadece bilgi vererek çalışırlardı. ROM'dan komut işletmek için adresin tanımlanması yeterlidir. ROM'lara yapıları itibarıyla veri yazma imkânı yoktur. Bütün doneler üretici firma tarafından belirlenir ve bir defa ve o sistemde kullanılmak üzere üretilirlerdi. ROM belleklerde yapılarından dolayı bilgiler bilgisayar sistemi kapatılsa bile kaybolmaz. Bu bellekler Dov Frohman yeni bir fikir ortaya çıkarana kadar kullanıldı.
Frohman kontrol kapısı üzerinde -yüzer vaziyette duran ve herhangi bir bağlantısı olmayan -extra geçit bulunduran yeni bir tasarladı. Kaynak (source)-savak (drain) hattı üzerinden akım geçirerek kayan geçidin üzerinde yük birikmesini sağladı. Daha sonra güç kaynağını kestiğinde kayan geçidin üzerinde biriken yükün olduğu gibi korunduğunu, kaybolmadığını ispatladı. Bu biriken yükü seçilen sıralı transistörlerin kayan geçitler üzerinde gezdirerek elektrikle programlanabilen-salt okunur bellek (EPROM) yapmayı başardı. Böylece mikroelektronik teknolojisindeki hızlı gelişmeler PROM belleğin daha kullanılmadan yere gömdü ve hem silinip hem yazılabilen EPROMLAR PROM'ların yerini almış oldu.
EPROMlar X ışınlarına maruz bırakılarak silinmekteydi. Bu yöntemi kullanmak için çok fazla enerji gerekiyordu, bu nedenle EPROM'lar sızdırmaz özel paketler içinde siliniyorlardı.Fakat X ışınları bir problem yaratıyordu; oksit istikrarsızlığı gösteriyorlardı. Bu nedenle Frohman X ışınlarından pek memnun değildi.
Frohman X ışınlarının yaptığı elektronları uyararak kayan geçitlerde depolama işini yapacak başka radyasyon şekilleri araştırmaya başladı ve aklına UV ışınları geldi (UVPROM). Ancak yine bir problem vardı. Kullanıcıları UV ışınlarının bir paket içinde güvenilir şekilde EPROMları yazıp sileceğine nasıl inandıracaktı?
Gordon Moore, Eprom'ları şirketin terasında uzun süre güneş ışınlarına maruz bırakmayı teklif etti. Teklif uygulandığında kayan geçitlerin yüklerinde herhangi bir düşüş söz konusu olmamıştı. Güneş ışığı testi bilimsel bir değerlendirmeye direnmediği için bu test, müşterileri EPROM'un belleğini yitirmediğine ikna etmek için yeterliydi.
1971 yılında Intel firması ticari bir mikroişlemci olan 4004 modelini tanıttı. Bu model EPROMlara pazarda büyük bir zemin hazırlamış oldu. Mikroişlemci bir program istedi; öyle ki bu program değişmeye yatkın olacaktı. Bu da EPROMların kullanımını artırdı. EPROM çok büyük faydalar sağlıyordu. Tekrar tekrar programlanabilip kullanıldığından dolayı, üretim hızını artırıyor ve daha ucuza mal oluyordu.
4004 piyasaya çıktıktan birkaç ay sonra Intel firması 1702 modelini çıkardı. Bu model 2k-bitlik P-kanal bir EPROMdu. Bu bellek {+5, -12, - 25} voltajlarıyla çalışıyordu ve bu voltajlar birçok sistem için uygun değildi.
1974 yılında George Perlegos Intel firmasına katıldı ve n-kanal EPROM (model:2708 8k-bitlik) tasarlamayı başardı. N-kanal EPROM'lar p-kanal EPROM'lardan daha hızlı çalışıyordu ve bu yongayı programlamak daha kolaydı. Ayrıca hem p-kanal EPROM’un kullandığı {+5, -5, -12} voltaj değerlerini kullanıyordu. Buna ek olarak +25 V sadece çevre birimleri için kullanıldı.
Perlegos sadece +5 V ile çalışan 2716 modelini tasarladı. Programlama için hala yüksek voltaja ihtiyaç duyan bu model +15 V ile bu ihtiyacını da gideriyordu. 1978 yılında Perlegos büyük bir buluş icat etti. Öyle bir EPROM tasarladı ki ultraviyole ışınlarına ya da yarı iletken malzemelerin silikon dioksitinde yük birikmesine ihtiyaç kalmayacaktı. Bu bellek sadece 1 baytı ya da belli bir zamanda bir 'bayt dizisini' okuyan, yazan veya silebilen bir cihazdı. Çok fazla zaman harcamıyordu, ayrıca kullanılması zor olan geçite de (BULK) ihtiyaç kalmamıştı.
Çok ince bir oksit tabakası kullanılarak 100 angstrom (santimin yüzmilyonda biri) elektronların yüzer vaziyetteki tabakaya tünelle ulaşmaları sağlandı. Kapı (gate) ve savak arasına 220 V gerilim uygulanarak elektronlar yüzeydeki tabakaya ulaştılar. Böylece elektrikle programlanabilen "silinebilen" EPROM üretilmiş oldu ve adına da EEPROM ya da E²PROM denildi.
Arabirimler
EEPROM cihazlarının birçok elektriksel arabirimi vardır.Bunlardan en genel olanları
- Seri veriyolu
- Paralel veriyolu
Seri Veriyolu Aygıtı
En genel seri veriyolu arayüzleri; SPI (çevresel arabirim yolu), I²C (gömülü entegre devreleri) ve 1-wire (tek kablo) olarak belirtilebilir.
Seri EEPROM'lar üç evrede çalışırlar. Bunlar;
- İşlem kodu evresi
- Adres evresi
- Veri evresi
Her EEPROM fonksiyonlarını gerçekleştirmek için kendine ait işlem kodu komut kümesine sahiptir.Örneğin SPI EEPROM’da gerçekleşen bazı işlemler şöyledir:
- Write Enable (yazma aktif)
- Write Disable (yazma inaktif)
- Read Status Register (okuma durum yazmacı)
- Write Status Register (yazma durum yazmacı)
- Read Data (veri okuma)
- Write Data (veri yazma)
EEPROM tarafından desteklenen diğer işlemler ise;
- program,
- sektör silme,
- yonga silme komutları olarak ifade edilebilir.
İşlemin son aşaması genelde veri aşamasıdır.Write (yazma) işlemi gerçekleştiği takdirde, yonga secenegi, “low” olana kadar denetleyici veriyi beslemek zorundadır. Read (okuma) işlemi gerçekleştiğinde ise yonga seçeneği, “low” olana kadar veriyi her saat vuruşunda denetlemek zorundadır.
Paralel Veriyolu Aygıtı
Paralel veriyolu aygıtları 8-bitlik bir veriyolu ve bellegi kapsayacak genişlikte bir adres yoluna sahiptir.Birçok aygıt; yonga seçme pini ve yazma koruma pinine sahiptir.Bazı mikrodenetleyiciler ise tümleşik paralel EEPROMlara sahiptir.
Flash Bellek
EEPROM’un özel bir uygulaması Flash bellek’dir. Aralarındaki en önemli fark ise EEPROM’a bilgilerin byte byte yazılması flash belleğe ise bilgilerin sabit bloklar halinde yazılmasıdır. Bu sabit bloklar 512 bytedan 256 KB’a kadar olan bir aralıkta değişir. Bu sabit bloklar halinde yazılma özelliği flash bellek’i EEPROM’a göre daha hızlı yapmıştır.
EEPROM ile EPROM’un karşılaştırılması
EPROM iki adet kısıtlamaya sahiptir;
- silinmesi için devreden çıkarılarak ultraviyole ışınlarına maruz bırakılmak zorundadır.
- programlamak için genelde yüksek voltajlara ihtiyaç vardır.
- EEPROMlar elektriksel olarak programlanıp silinebilir.
İki salt-okunur bellek arasındaki fark; yalıtkan maddenin kalınlığıdır.Bu kalınlık EPROM’da 3 nanometre civarındayken EEPROM’da bu değer daha küçüktür (yaklaşık 1nanometre).Bu tabakanın ince olması belleğin programlanması için gereken voltajın miktarını azaltır.
EEPORM Kullanım eeprom devreleri bilgiler 19 Ocak 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
EEPROM Electronically Erasable Programmable Read Only Memory kucuk boyuttaki verileri kalici olarak saklamak icin bilgisayar ya da diger cihazlarda kullanilan bir yongadir Boyutu daha buyuk olan sabit verileri saklamak icin ise flas bellek gibi daha ekonomik yontemler kullanilir EEPROM elektrikle yazilip silinme ozelligine sahiptir AT24C02 EEPROM u RAM lere yazmak EPROM lara yazmaya gore hizlidir RAM lara birkac nanosaniyede yazilabilirken EEPROM lar icin bu sure mikrosaniyeler mertebesindedir Buna ek olarak RAM lar genelde ucucudur yani guc kesilmesi halinde iceriklerini kaybederler Silinebilir ve programlanabilir hafizalarin en gelismis olani elektriksel olarak silinebilen Sadece Okunabilir Belleklerdir Read Only Memory Bu hafizalarda hafiza hucrelerine istenen bir deger yazilabilir ve yazilan bu bilgi yeni bir yazmaya kadar kalir EEPROM un silinmesi EPROM un silinmesi ile ayni anlami tasimamaktadir EEPROM lar birkac byte dan 128 KB a kadar olan araliklarda tipik olarak duzen parametrelerini saklamada rol oynarlar Modern bilgisayarlarda simdiye dek kullanilan CMOS kalici BIOS bellek teknolojisi CMOS nonvolatile BIOS memory ile yer degistirmistir Ornegin kisisel bilgisayarlarda bu yongalar BIOS kodlarini ve sistem ayarlarini saklamak icin kullanilir Ram uzerine tekrar tekrar yazmak mumkunken EEPROMlar uzerlerinde bulunan ince yalitkan madde zarar gorene dek yazma ve silme islemi yapabilmekle sinirlandirilmistir Ilk kullanilan EEPROM lar 100 defa silme yazma islemi gerceklestirirken gunumuz teknolojisinde kullanilan EEPROMlar 1 000 000 da fazla yazma silme islemini yerine getirebilmektedirler Flash bellekler EEPROM dan daha ucuz olmasina karsin daha cabuk yipranir ve zarar gorurler yaklasik 10 000 yazma silme isleminden sonra EEPROM un daha etkili oldugunun dusunulmesinin diger bir sebebi flash bellek birden fazla bellek bolgesini ayni anda silmek zorundadir Sadece bir bayti degistirmek icin tum blogu silmek ve tekrar yazmak gerekir Bu da flash bellegin cabuk yipranmasinin sebebidir TarihceUcucu olmayan ilk yari iletken NVSM bellek Dawon Kahng ve Simon Sze tarafindan 1967 yilinda onerildi Oneri yuk depolamak ve non lineer tasima sistemlerini programlamak ve silmek icin dusunulmustu Bu bellekler su an enerji kesilse bile uzun sure bilgiyi saklama 10 100 yil elektriksel olarak yazilma dusuk guc tuketme ve yuksek bit yogunluguna sahip olma ozelliklerini barindirmaktaydi Bulus daha sonralari icinde EPROM EEPROM ve Flash bellek gibi bellek birimlerini iceren bellek ailesinin hizla yukselmesini sagladi 1990 larin basinda NVSM NonVolatile Semiconductor Memory telefon bilgisayar dijital kamera mp3 calar vb bircok tasinabilir elektronik cihazin temel bellek birimi olarak kullanilmaya baslandi Sadece gecen 5 yilda bile 10 milyarin ustunde urunun uretiminde NVSM teknolojisi kullanildi 2010 yilinda bu sayinin 40 milyari asacagi tahmin ediliyor 1960 li yillarda programlanabilir salt okunur bellekler lar muhendislerin kullandigi en buyuk guclerden biriydi Fakat bu belleklerin cok goze carpan bir kisitlamasi vardi bu bellekler tekrar programlanamiyorlardi ROM tipi belleklere bilgisayar kartlarinin uretimi sirasinda uretici firmalar tarafindan sistemi destekleyen programlar bir defa olmak uzere yazilirlardi Bu tip yongalar bilgisayar kartlarina takildiktan sonra sisteme sadece bilgi vererek calisirlardi ROM dan komut isletmek icin adresin tanimlanmasi yeterlidir ROM lara yapilari itibariyla veri yazma imkani yoktur Butun doneler uretici firma tarafindan belirlenir ve bir defa ve o sistemde kullanilmak uzere uretilirlerdi ROM belleklerde yapilarindan dolayi bilgiler bilgisayar sistemi kapatilsa bile kaybolmaz Bu bellekler Dov Frohman yeni bir fikir ortaya cikarana kadar kullanildi Frohman kontrol kapisi uzerinde yuzer vaziyette duran ve herhangi bir baglantisi olmayan extra gecit bulunduran yeni bir tasarladi Kaynak source savak drain hatti uzerinden akim gecirerek kayan gecidin uzerinde yuk birikmesini sagladi Daha sonra guc kaynagini kestiginde kayan gecidin uzerinde biriken yukun oldugu gibi korundugunu kaybolmadigini ispatladi Bu biriken yuku secilen sirali transistorlerin kayan gecitler uzerinde gezdirerek elektrikle programlanabilen salt okunur bellek EPROM yapmayi basardi Boylece mikroelektronik teknolojisindeki hizli gelismeler PROM bellegin daha kullanilmadan yere gomdu ve hem silinip hem yazilabilen EPROMLAR PROM larin yerini almis oldu EPROMlar X isinlarina maruz birakilarak silinmekteydi Bu yontemi kullanmak icin cok fazla enerji gerekiyordu bu nedenle EPROM lar sizdirmaz ozel paketler icinde siliniyorlardi Fakat X isinlari bir problem yaratiyordu oksit istikrarsizligi gosteriyorlardi Bu nedenle Frohman X isinlarindan pek memnun degildi Frohman X isinlarinin yaptigi elektronlari uyararak kayan gecitlerde depolama isini yapacak baska radyasyon sekilleri arastirmaya basladi ve aklina UV isinlari geldi UVPROM Ancak yine bir problem vardi Kullanicilari UV isinlarinin bir paket icinde guvenilir sekilde EPROMlari yazip silecegine nasil inandiracakti Gordon Moore Eprom lari sirketin terasinda uzun sure gunes isinlarina maruz birakmayi teklif etti Teklif uygulandiginda kayan gecitlerin yuklerinde herhangi bir dusus soz konusu olmamisti Gunes isigi testi bilimsel bir degerlendirmeye direnmedigi icin bu test musterileri EPROM un bellegini yitirmedigine ikna etmek icin yeterliydi 1971 yilinda Intel firmasi ticari bir mikroislemci olan 4004 modelini tanitti Bu model EPROMlara pazarda buyuk bir zemin hazirlamis oldu Mikroislemci bir program istedi oyle ki bu program degismeye yatkin olacakti Bu da EPROMlarin kullanimini artirdi EPROM cok buyuk faydalar sagliyordu Tekrar tekrar programlanabilip kullanildigindan dolayi uretim hizini artiriyor ve daha ucuza mal oluyordu 4004 piyasaya ciktiktan birkac ay sonra Intel firmasi 1702 modelini cikardi Bu model 2k bitlik P kanal bir EPROMdu Bu bellek 5 12 25 voltajlariyla calisiyordu ve bu voltajlar bircok sistem icin uygun degildi 1974 yilinda George Perlegos Intel firmasina katildi ve n kanal EPROM model 2708 8k bitlik tasarlamayi basardi N kanal EPROM lar p kanal EPROM lardan daha hizli calisiyordu ve bu yongayi programlamak daha kolaydi Ayrica hem p kanal EPROM un kullandigi 5 5 12 voltaj degerlerini kullaniyordu Buna ek olarak 25 V sadece cevre birimleri icin kullanildi Perlegos sadece 5 V ile calisan 2716 modelini tasarladi Programlama icin hala yuksek voltaja ihtiyac duyan bu model 15 V ile bu ihtiyacini da gideriyordu 1978 yilinda Perlegos buyuk bir bulus icat etti Oyle bir EPROM tasarladi ki ultraviyole isinlarina ya da yari iletken malzemelerin silikon dioksitinde yuk birikmesine ihtiyac kalmayacakti Bu bellek sadece 1 bayti ya da belli bir zamanda bir bayt dizisini okuyan yazan veya silebilen bir cihazdi Cok fazla zaman harcamiyordu ayrica kullanilmasi zor olan gecite de BULK ihtiyac kalmamisti Cok ince bir oksit tabakasi kullanilarak 100 angstrom santimin yuzmilyonda biri elektronlarin yuzer vaziyetteki tabakaya tunelle ulasmalari saglandi Kapi gate ve savak arasina 220 V gerilim uygulanarak elektronlar yuzeydeki tabakaya ulastilar Boylece elektrikle programlanabilen silinebilen EPROM uretilmis oldu ve adina da EEPROM ya da E PROM denildi ArabirimlerEEPROM cihazlarinin bircok elektriksel arabirimi vardir Bunlardan en genel olanlari Seri veriyolu Paralel veriyoluSeri Veriyolu Aygiti En genel seri veriyolu arayuzleri SPI cevresel arabirim yolu I C gomulu entegre devreleri ve 1 wire tek kablo olarak belirtilebilir Seri EEPROM lar uc evrede calisirlar Bunlar Islem kodu evresi Adres evresi Veri evresi Her EEPROM fonksiyonlarini gerceklestirmek icin kendine ait islem kodu komut kumesine sahiptir Ornegin SPI EEPROM da gerceklesen bazi islemler soyledir Write Enable yazma aktif Write Disable yazma inaktif Read Status Register okuma durum yazmaci Write Status Register yazma durum yazmaci Read Data veri okuma Write Data veri yazma EEPROM tarafindan desteklenen diger islemler ise program sektor silme yonga silme komutlari olarak ifade edilebilir Islemin son asamasi genelde veri asamasidir Write yazma islemi gerceklestigi takdirde yonga secenegi low olana kadar denetleyici veriyi beslemek zorundadir Read okuma islemi gerceklestiginde ise yonga secenegi low olana kadar veriyi her saat vurusunda denetlemek zorundadir Paralel Veriyolu Aygiti Paralel veriyolu aygitlari 8 bitlik bir veriyolu ve bellegi kapsayacak genislikte bir adres yoluna sahiptir Bircok aygit yonga secme pini ve yazma koruma pinine sahiptir Bazi mikrodenetleyiciler ise tumlesik paralel EEPROMlara sahiptir Flash Bellek EEPROM un ozel bir uygulamasi Flash bellek dir Aralarindaki en onemli fark ise EEPROM a bilgilerin byte byte yazilmasi flash bellege ise bilgilerin sabit bloklar halinde yazilmasidir Bu sabit bloklar 512 bytedan 256 KB a kadar olan bir aralikta degisir Bu sabit bloklar halinde yazilma ozelligi flash bellek i EEPROM a gore daha hizli yapmistir EEPROM ile EPROM un karsilastirilmasi EPROM iki adet kisitlamaya sahiptir silinmesi icin devreden cikarilarak ultraviyole isinlarina maruz birakilmak zorundadir programlamak icin genelde yuksek voltajlara ihtiyac vardir EEPROMlar elektriksel olarak programlanip silinebilir Iki salt okunur bellek arasindaki fark yalitkan maddenin kalinligidir Bu kalinlik EPROM da 3 nanometre civarindayken EEPROM da bu deger daha kucuktur yaklasik 1nanometre Bu tabakanin ince olmasi bellegin programlanmasi icin gereken voltajin miktarini azaltir EEPORM Kullanim eeprom devreleri bilgiler 19 Ocak 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde