- 已发布 2024年1月26日
- 最后修改 2024年2月16日
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EEPROM是什么?EEPROM存储器、芯片和EEPROM编程器介绍
我们的EEPROM指南涵盖了它的定义、使用方式以及EEPROM芯片在设备中的好处。

EEPROM是Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory的缩写。它是一种可重写的存储芯片或存储器组件,在没有电源的情况下仍然能够保持存储的信息。这被称为非易失性存储器。
在这方面,EEPROM存储器(也称为E2PROM)在某种程度上类似于闪存存储器,这是常见的SD卡或USB闪存驱动器所采用的类型。事实上,闪存存储器从技术上讲被认为是EEPROM的一种类型。
然而,标准的EEPROM集成电路芯片(作为计算机或微控制器芯片出售)与其他流行的存储器类型(包括闪存存储器)之间存在一些重要的区别。
在本初学者指南中,我们将重点介绍EEPROM存储器产品的这些相似之处和不同之处。我们还将概述在英国和其他地方在线销售的各种EEPROM芯片、编程器和读取器的主要用途。
通过本指南,您将了解EEPROM的关键特性和功能,以及与其他只读存储器芯片和存储介质类型相比的区别。
EEPROM是什么?
EEPROM是Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory的缩写。为了更好地理解这些芯片的功能以及EEPROM产品的应用领域,有助于分解其完整名称中的每个单词的含义:
可擦除的
- 当通过主板或其他适当的电子电路连接到电源(PSU)时,EEPROM模块中的存储内容可以被擦除(删除),可以完全擦除,也可以按独立的字节区域擦除。
可编程的
- PROM,即可编程只读存储器,指的是在芯片安装到系统后,其内容可以被写入存储器的模块。
- 例如,当连接到适当的电路中时,比如作为台式电脑系统的一部分,将电压应用到EEPROM芯片上允许用户修改或重新编程存储器中存储的内容。
只读的
- 只读存储器(ROM和PROM)指的是专为长期存储不会动态变化的信息而设计的模块。
- 非动态数据包括大多数类型的用户文件、固件以及一些程序或代码,这些元素不打算定期自动更新。
- 类似于大多数ROM芯片,EEPROM模块提供非易失性功能。这意味着在断电状态下,即在安装EEPROM的设备或计算机关闭并重新启动后,仍然可以检索存储在芯片上的任何信息。而RAM(随机存取存储器)则不具备这种功能。RAM是设计用于执行动态任务而非长期信息存储的,而且在其恢复为断电状态时会被立即清除。
简而言之,EEPROM是一种存储模块,当安装在计算机或其他电子设备中时,可以用来保存、检索和删除信息。
还有一些其他类型的存储芯片也可以执行这些功能,但其核心特征和功能与真正的EEPROM有所不同。其中显著和广泛使用的是闪存。
EEPROM与闪存和记忆棒的关系
闪存是一种在今天非常受欢迎的消费者标准,非常适合保存各种多媒体文件,既可以进行长期存储,也可以进行短期存储和检索。
从许多方面来看,闪存产品被认为是现代EEPROM的继任者,而EEPROM则逐渐取代了从20世纪80年代开始使用的旧EPROM标准。然而,EEPROM在一些特定场景中仍然提供一些有价值的功能,这些功能无法轻松地使用闪存实现。
SD卡和USB驱动器是你可以购买闪存的常见格式之一。闪存是一种相对低成本且易于使用的数字存储介质,现在已经可以制造出容量非常高的模块,适用于非常小的尺寸的设备和包装。
闪存是一种EEPROM,但是它专门设计用于高密度、高速的数据存储和检索。换句话说,闪存ROM是将多个较大的数据文件保存到一个高容量模块的理想解决方案。

闪存存储器和擦除块大小
例如,USB闪存驱动器或数码相机中的SD卡非常适合保存和访问数百甚至数千个相对较大的文档、图像或视频文件。
然而,也存在一个问题。与大多数ROM类型一样,闪存工作时通过擦除和重新写入整个存储块来进行。每次修改、移动或重新编程内容时,执行单个擦除周期的速度相对较慢,因此为了实现大多数用户对于此类存储器所需的速度和容量,闪存通常会建立和安排大的擦除块。
在任何存储器组件中,擦除块指的是可以一次擦除或重写的更小数据量。这些擦除块的大小对于两个关键原因非常重要。首先,它会影响整体性能速度;其次,所有存储芯片在使用有限的读写周期后会耗尽。
EEPROM vs 闪存
大多数现代消费级闪存芯片的擦除块设置为512字节或更大。相比其他一些更专业的ROM类型(包括可按字节编程的EEPROM),这要大得多。由于EEPROM提供的擦除块比闪存小得多,它对于需要保存和访问非常小的数据集的操作来说是一个更好的选择。
它可以允许按单个字节或单个单词进行擦除和重新编程,这使其非常适合存储和检索非常小的文件。依赖EEPROM存储参数或校准系数数据的设备是常见的情况。其他典型的用途包括存储计数器、引导加载程序EEPROM配置、为无钥匙远程系统供电以及在电源转换之间保持状态。
较小的擦除块意味着EEPROM的性能通常比闪存慢,特别是当写入较大数据量时。它们也排列得更密集,因此与具有相同物理尺寸和表面积的芯片的闪存模块相比,总存储容量将大大减少。然而,值得注意的是,现今市场上有各种高容量的EEPROM可供选择。
这种设计还使EEPROM模块具有更高的耐久性。与闪存芯片相比,现代的EEPROM通常能够在其工作寿命中承受多达十倍的总写入周期数。
EEPROM与EPROM存储器的比较

EEPROM与EPROM之间的区别主要是由于旧版本中缺少"E"字母。
EEPROM指的是可擦除的电子存储模块。相比之下,旧版EPROM标准通常是可擦除(可重写)的,但不是通过电子方式。相反,大多数1970年代和1980年代早期的EPROM芯片需要手动擦除。
通常,这是通过将模块外部的由熔融石英制成的小透明窗口暴露在高强度紫外线光源下来完成的。这将穿透到芯片内部的硅表面,使离子化逐渐消散掉模块中存储的任何电荷。
这个过程可能是繁琐和耗时的。模块几乎总是必须从其宿主设备完全取出,才能有效地进行擦除,而且将硅暴露在紫外线辐射下意味着一次性擦除所有存储的数据。
现代EPROM芯片仍然针对特定的设备类型制作,为执行某些刻板内存任务提供了一种廉价且实用的解决方案。紫外线灯技术也有了显著改进,这意味着带有手动擦除窗口的版本现在可以更快地擦除。请注意,一些目前标有EPROM标签的模块是没有擦除窗口的,因此设计上不可重写一旦编程。
并行EEPROM与串行EEPROM
并行EEPROM和串行EEPROM是指单个存储模块上EEPROM集成电路的两种可能的物理配置方式。具体而言,它们描述了EEPROM芯片上的引脚数量和布局,以及用于便于内存模块和其他连接设备之间通信的总线宽度。
非常简单地说,一般认为并行EEPROM的操作速度更快,对处理器(CPU)来说更直接。然而,串行EEPROM设备在制造和购买上要便宜得多,这在很大程度上要归功于组装串行模块所需的引脚数量和封装的减少。
请注意,EEPROM通常仅依赖于执行简短的任务,通常仅在设备启动期间(例如EEPROM引导恢复)使用。它以适度的速度运行,很少进行任何长时间的写入操作。考虑到这些因素,一些用户可能会质疑在实际应用中选择并行EEPROM而不是串行存储器产品是否会获得显著的性能提升。
EEPROM编程器和读取器

EEPROM编程器是用于将代码或数据写入适合的存储模块以执行必要任务的设备。它们也被称为芯片编程器或IC编程器。
根据型号和品牌的不同,EEPROM编程器可以通过将芯片插入设备上的插座或将单元连接到已安装EEPROM的PCB(印刷电路板)上来配置芯片。芯片编程器将通过USB、并口或局域网(Local Area Network)端口连接到计算机,并可以通过软件和串行连接引脚或串行接口的组合向目标设备发送信号。
类似地,EEPROM读取器是用于读取已编程到存储模块上的代码的设备,通常可以通过相同范围的接口连接。有许多商用EEPROM读取器模型在网上以低廉的价格销售,商用设备通常能够为单个存储芯片执行编程和读取任务。