Questo articolo presenta alcune caratteristiche delle EEPROMs con la nuova tecnologia UNI/O, fornendo anche una breve visione per il modo in cui dovrebbero essere utilizzate con un microcontrollore. La loro nascita e' dovuta ai microcontrollori "low pin-count" già presenti sul mercato. Se si pensa che un PIC10 dispone di 6 pins (di cui uno e' VCC ed altro GND), e' evidente che utilizzare uno, due o tre pins per collegarsi alla EEPROM esterna e' sacrificante e questa decisione può pregiudicare la progettazione, dall'inizio.

Come risparmiare Pins sui microcontrollori con la nuova tecnologia UNI/O

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Il progettista si sentirà sicuro avendo un'immagine comparativa sulle funzioni dei pins di una EEPROM, dal momento che il layout del PCB diventa meno complesso, con meno tracce da instradare in una zona della scheda spesso molto densa.

Non e' ridotto soltanto il numero di piste, ma anche il numero di ulteriori componenti discreti e' inferiore, come i "pull-ups" richiesti sulle linee I2C sono inesistenti in un progetto di base UNI/O.

E per rendere le cose più attraente, Microchip fornisce questo tipo di memoria in un contenitore 3-pin SOT che e' significativamente inferiore ai contenitori a 8-pin. Altre facilita': dispositivi industriali e automotive, gamma di fornitura da 1.8V a 5.5V, basso consumo di corrente (corrente attiva 1mA) e un milione di cicli garantiti cancellazione/scrittura.

Avendo nel progetto un protocollo bus proprietario (come UNI/O), porta alcuni vantaggi come un protocollo testato e provato. Il Bus UNI/O e' un bus asincrono I/O che utilizza lo schema Manchester Encoding per "multiplex" i dati ed i clock ad un singolo I/O (SCIO). Il dispositivo UNI/O si sincronizza con "data rate" del microcontrollore. Il segnale del clock e' estratto dal ricevitore per decodificare correttamente il valore dei dati di ciascun bit. Il "bit period" e' determinato dal "master" e costituisce parte integrante della comunicazione tra il "master"ed il ricevitore. Con questo "bit period" il clock ed i dati possono essere estratti.

Naturalmente, avendo da fare tante cose utilizzando una sola linea di comunicazione dei dati potrebbe essere bene dal punto di vista hardware, ma potrebbe non essere la scelta di uno sviluppatore di software. Non dobbiamo dimenticare che il target per questi dispositivi particolari EEPROM deve essere utilizzato con i microcontrollori più piccoli disponibili che hanno anche un programma abbastanza piccolo e le memorie di dati. Anche se la lista dei materiali è a basso costo, lo sforzo software per sviluppare i "drivers" per scrivere su queste memorie può superarlo. A volte, con un programma molto piccolo per la memoria del micro non e' possibile nemmeno infilarsi nel codice, per questo tipo di protocollo elaborato, e il progetto potrebbe passare ad un dispositivo più grande e più costoso.

Infatti, il protocollo e' senza dubbio più complicato rispetto ad un normale bus I2C, SPI o Microwire. Esso e' costituito da: sequenze dei headers, indirizzi, dati e riconoscimenti sia dal master (microcontrollore) sia dal slave (EEPROM). Il più grande svantaggio e' dovuto alla esistenza del "bit period" (TE) perché non e' possibile interrompere una trasmissione in mezzo ad un byte, quando, per esempio, il microcontrollore potrebbe revisionare une richiesta di interrupt. Per i bus vecchi, questa funzione e' garantita utilizzando microcontrollori con moduli SPI o I2C. I dispositivi "low pin-count" devono essere utilizzati con UNI/O, dal protocollo bus non si deve aspettare di fornire tali caratteristiche hardware. Basso costo non significa soltanto pochi pins, ma anche più sforzo per lo sviluppo del software.

In quanto tale, dopo un breve incontro con la nuova tecnologia di Microchip che sicuramente intende conquistare un'altra parte del mercato, si possono vedere pro e contro utilizzando queste memorie EEPROM. Certo, troveranno il loro posto in alcune applicazioni (il bus non sarebbe stato introdotto senza una approfondita ricerca di mercato), ma il loro successo sarà misurato dal grado con quale altri produttori di EEPROM/microcontrollori investiranno in dispositivi simili.

Ulteriori informazioni su questo tipo di prodotti possono essere trovate sul sito Microchip dove si può scaricare anche il datasheet per la famiglia 11AAxxx.

Repost del 25 settembre 2009