Exploración Detallada de Memorias, Arquitecturas y Microcontroladores

1. Clasificación de Memorias según su Volatilidad

Memorias Volátiles:

• RAM
• DRAM
• SDRAM

Memorias No Volátiles:

• ROM
• PROM
• EPROM
• EEPROM
• FLASHEPROM
• NURAM
• Lógica Programable

2. Definición de Arquitecturas

A) Arquitectura Harvard

Originalmente, la Arquitectura Harvard se refiere a las arquitecturas de computadoras que utilizan dispositivos de almacenamiento físicamente separados para las instrucciones y para los datos, a diferencia de la Arquitectura de von Neumann.

B) Arquitectura de von Neumann

La arquitectura de von Neumann es una familia de arquitecturas de computadoras que utilizan el mismo dispositivo de almacenamiento tanto para las instrucciones como para los datos, a diferencia de la Arquitectura Harvard.

C) CISC

CISC: Computadoras de Juego de Instrucciones Complejo.

D) RISC

RISC: Computadoras de Juego de Instrucciones Reducido.

3. Definición de Microprocesador y Microcontrolador

Microprocesador: Es un circuito integrado (CI) que se encarga de realizar tareas lógicas, matemáticas y de control a través de un BUS, y es programable.

Microcontrolador: Es un CI que contiene todos los elementos electrónicos necesarios para hacer funcionar un microcontrolador. Internamente, incluye memoria RAM, ROM, puertos y periféricos.

4. Partes de un Microcontrolador

Las partes principales de un microcontrolador son: periféricos, memoria, control y el microprocesador (MP).

5. Significado de ALU

ALU (Unidad Lógica Aritmética): Es un circuito digital que realiza operaciones aritméticas (suma, resta, multiplicación, etc.) y operaciones lógicas (AND, OR, NOT) entre dos números.

6. Terminales de Programación de una Memoria

Las terminales de programación de una memoria incluyen:

• Terminales de datos
• Direcciones
• Control
• Selección de chip
• Modo de operación
• Control del estado de alta impedancia

7. Habilitación de Terminales para Lectura

Para habilitar las terminales para la lectura, se activa o habilita la señal WE (Write Enable).

8. Habilitación de Terminales para Grabación

Para habilitar las terminales para la grabación, se activa o habilita la señal OE (Output Enable).

9. Significado de VPP y VCC

VPP: Voltage Programming Pin (Voltaje de programación).

VCC: Voltage Corriente Continua (Voltaje de alimentación).

10. Tensión de Programación de una Memoria EPROM

La tensión de programación de una memoria EPROM varía entre 10 y 25 voltios, aplicada durante aproximadamente 50 ms.

11. Longitud de Onda para Borrar una Memoria EPROM

La memoria EPROM se borra mediante la exposición a luz ultravioleta con una longitud de onda de 2537 Angstroms (1 Å = 10^-10 m).

12. Tiempo de Borrado de una Memoria EPROM

El tiempo de borrado de una memoria EPROM por exposición a luz ultravioleta oscila entre 10 y 30 minutos.

Familia 2700 de EPROM

Los dispositivos EPROM de la familia 2700 contienen celdas de almacenamiento de bits configuradas como bytes direccionables individualmente. Por ejemplo, una 2716 se organiza como 2K x 8, y una 2764 como 8K x 8.

En el diagrama de bloques de una EPROM 2764, se puede observar la matriz de celdas de almacenamiento, la lógica de decodificación y selección, y los buffers de salida.

La mayoría de las EPROM se ajustan a distribuciones de terminales estándar, como el encapsulado DIP (Dual In-Line Package) de 28 pines, con el estándar JEDEC-28.

Aunque la metodología de programación es conceptualmente similar, existen variaciones en las implementaciones prácticas. Las tensiones de programación (Vpp) varían según el dispositivo y el fabricante, encontrándose valores como 12.5V, 13V, 21V y 25V. También varían otros parámetros como la duración del pulso de programación y los niveles lógicos que determinan los modos de operación.

Voltajes y Tiempos de Programación de Memorias Flash

Voltajes de programación de Memoria Flash: 12-12.75 voltios.

Tiempos de programación de Memoria Flash: El tiempo de programación por byte es de 100 ms.