DE2840305B2 - Verfahren zum Programmieren von wiederholt beschreibbaren Festwertspeichern - Google Patents

Description

ist, auf die GesanUdauer des Programmiersignals geschlossen werden kann, bei dem der Binarwert mit großer Sicherheit ober eine längere Zeitdauer im Festwertspeicher gespeichert bleibt

Das Verfahren hat den Vorteil, daß der Festwertspeieher in kürzerer Zeit programmierbar ist, da die Gesamtdauer jedes Programmiersignals individuell bestimmt wird und nicht auf eine bestimmte bzw. angenommene größte Gesamtdauer festgelegt werden muß. Bei gleicner mittlerer Gesamtdauer für die Programmierung kann ein erweiterter Temperatur- und Spannungsbereich zugelassen werden. Damit können auch diejenigen Festwertspeicher verwendet werden, die normalerweise bei den eingeschränkten Temperatur- und Spannungsbereichen nicht mehr eingesetzt werden dürfen.

Die Ermittlung der Zeitdauer und der Gesamtdauer des Progcammiersignals wird auf besonders einfache Weise erreicht, wenn das Programmiersignal aus kurzen Programmierimpulsen gebildet wird, wenn nach jedem Programmierimpuls die Speicherzelle ausgelesen wird und wenn die Gesamtdauer des ProgrammiersignpJs durch die Gesamtzahl der Programmierimpulse festgelegt wird.

Zur Ermittlung der Gesamtdauer des Programmiersignals ist es vorteilhaft, wenn aufgrund empirischer Werte die Gesamtdauer des Programmiersignals aus der Prüfzeitdauer durch Berechnung ermittelt wird oder wenn die Gesamtdauer des Programmiersignals in Abhängigkeit von der Prüfzeitdauer tabellarisch gespeichert ist.

Um bei einem Festwertspeicher, der innerhalb der Temperatur- und Spannungsbereiche nicht mehr programmierbar ist, die Programmierung rechtzeitig abbrechen zu können ist es vorteilhaft, wenn die Programmierung beendet wird, falls die ermittelte Gesamtdauer des Programmiersignals eine vorgegebene maximale Programmierzeitdauer überschreitet.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durcn eine die Programmiersignale in Abhängigkeit von den einzuspeichernden Binärwerten erzeugende Programmierstufe, durch einen den aus der gerade zu beschreibenden Speicherzelle gelesenen Binärwert mit dem einzuspeichernden Binärwert vergleichenden Vergleicher, durch eine: die Prüfzeitdauer messende und die Gesamtdauer ermittelnde Schaltstufe und durch einen den zeitlichen Ablauf der Programmierung steuernden Taktgeber. Dabei ist es günstig, wenn ein Zwischenspeicher vorgesehen ist, in dem die einzuspeichernden Binärwerte während der Programmierung gespeichert werden.

Falls die Gesamtdauer durch eine Berechnung ermittelt wird, ist es von Vorteil, wenn die Schaltstufe ein Rechenwerk enthält, das aus der Prüfzeitdauer die Gesamtdauer errechnet.

Falls das Rechengesetz zur Ermittlung der Gesamtdauer tabellarisch erfaßt ist, ist es günstig, wenn die Schaltstufe einen Speicher enthält, in dem verschiedenen Prüfzeitdauern zugeordnete Gesamtdauern gespeichert sind,

Die Schaltungsanordnung erfordert einen besonders geringen Aufwand, wenn der Vergleicher, die Schaltstufe und der Taktgeber Bestandteile eines Mikroprozessors sind.

Im folgenden wira eine Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben. Es Zeigt

ι ο

Fig, 1 eine Darstellung des Programmiergrads eines Festwertspeichers in Abhängigkeit von der Zeitdauer eines Programmiersignals,

F i g, 2 ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zum Programmieren des Festwertspeichers,

Bei der Darstellung in F i g. 1 sind in Abszissenrichtung die Zeit t und in Ordinatenrichtung der Programmiergrad P und das Programmiersignal PR aufgetragen. Bei der Darstellung des Programmiergrads P stellt die durchgezogen dargestellte Linie die Kennlinie einer bestimmten Speicherzelle dar, während die beiden daneben verlaufenden, gestrichelt dargestellten Linien den Streubereich darstellen. Der Streubereich wird entweder durch die Kennlinien der restlichten Speicherzellen eines Festwertspeichers oder die Kennlinien von Speicherzellen in weiteren Festwertspeichern dargestellt Das Progranimiersignal PR wird bei der Darstellung aus einer Mehrzahl von Programmierimpulsen gebildet

Zum Zeitpunkt 10 wird der erste Programmierimpuls des Programmiersignals PR abgegeben. Es wird angenommen, daß der Festwertspeicher zunächst gelöscht ist und in allen Speicherzellen der Binärwert 0 eingespeichert ist und in eine betrachtete Speicherzelle der Binärwert 1 eingespeichert werden solL Weiterhin wird anßjnommen.daß nach jedem Programmierimpuls die Speicherzelle ausgelesen wird und geprüft wird, ob der einzuspeichernde Binärwert 1 bereits in der Speicherzelle gespeichert ist

Nach dem ersten Programmierimpuls ist der Binärwert 1 noch nicht eingespeichert, so daß weitere Programmierimpulse erzeugt werden. Zum Zeitpunkt fl, nach der Prüfzeitdauer Ti wird erstmals der Binärwert 1 aus der Speicherzelle ausgelesen. Die Programmierung des Festwertspeichers kann damit aber noch nicht beendet werden, da nach dieser Zeitdauer des Programmiersignals PR eine Informationserhaltung über eine genügend lange Zeit noch nicht gewährleistet werden kann. Die Informationserh&itung wird erst dann gewährleistet, wenn der Programmiergrad von 100% erreicht ist.

Dus der prinzipielle Verlauf der Kennlinien der Festwertspeicher bekannt ist und auch empirisch ermittelt werden kann, kann aus der Prüfzeitdauer TX die Gesamtdauer T2 ermittelt werden, mit der die Speicherzelle durch das Programmiersignal PR beaufschlagt werden muß, um den Programmiergrad von 100% zu erreichen. Die Ermittlung der Gesamtdauer erfolgt beispielsweise durch Berechnung, wenn die Kennlinie durch eine einfache Funktion, beispielsweise eine Parabel angenähert werden kann, die Gesamtdauern können auch in Abhängigkeit von verschiedenen Prüfzeitdauern tabellarisch gespeichert sein, so daß sich die Gcamtdauer 7"2 des Programmiersignals PR aus der Prüfzeitdauer Ti- unmittelbar ergibt Eine die Programmierung durchführende Schaltungsastordnung erfordert dabei einen besonders geringen Aufwand, wenn das Programmiersignal PR durch die Prüfimpulse dargestellt wird, da dann die Prüfzeitdauer TX durch die Anzahl der Programmierimpulse quantisiert angegeben werden kann und auch die Gesamtzeitdauer T2 durch die Gesamtzahl von Programmierimpulsen angegeben werden kann.

Zum Zeitpunkt t 2, nach der Gesamtdauer Γ2, ist der Programmiergrad vor 100% erreicht und eine Informationserhaltung über eine längere Zeit ist damit gewährleistet. Das Programmiersignal PR wird damit beendet und mit der Programmierung einer weiteren

Speicherzelle des Festwertspeichers kann begonnen werden.

Falls der Binärwert 1 zum ersten Mal zum Zeitpunkt ti' aus der zu programmierenden Speicherzelle ausgelesen worden wäre, wäre der Programmiergrad P > von 100% erst zu einem nicht dargestellten späteren Zeitpunkt erreicht worden.

Da durch das Verfahren die Gesamtdauer 72 individuell für jede Speicherzelle durch die entsprechende Prüfzeitdauer Ti festgelegt wird, muß die Gesamt- w> dauer Tl des Programmiersignals PR nicht nach der größten zugelassenen Gesamtdauer bemessen werden. Die Gesamtdauer Tl wird somit individuell an die einzelnen Speicherzellen selbsttätig angepaßt und es wird eine kürzere Programmierzeit für den gesamten Festwertspeicher erreicht. Falls die ursprüngliche Programmierzeit beibehalten werden kann, können auch Festwertspeicher programmiert werden, die in einem erweiterten Temperatur- oder Spannungsherden, bei Verwendung des bekannten Verfahrens nicht mehr programmiert werden könnten.

Bei dem in F i g. 2 dargestellten Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung zum Programmieren von Festwertspeichern werden dem Festwertspeicher SP die Programmiersignale PR von einer Programmierstufe PS zugeführt Die Programmierstufe PS kann in bekannter Weise ausgebildet sein. Der einzuspeichernde Binärwert wird als Signal D1 der Programmierstufe PS über einen Zwischenspeicher ZS zugeführt. In den Zwischenspeicher ZS gelangt der Binärwert durch ein Signal D, das nach dem Betätigen eines Kontaktes K erzeugt wird. Der Kontakt K wird entweder durch eine Taste oder durch einen Lochstreifen gesteuert. Ein Taktgeber TG gibt an den Zwischenspeicher ZS ein Taktsignal S 1 ab, mit dem der Binärwert des Signals D übernommen wird. Der Taktgeber TG erzeugt weiterhin die das Programmiersignal PR bildenden Programmierimpulse und gibt sie als Signale 52 an die Programmierstufe PS ab. Gleichzeitig gibt er ein Signal 53 an den Festwertspeicher SP ab, mit dem dieser vor jedem Programmierimpuls auf das Einspeichern und nach jedem Programmierimpuls auf das Auslesen umgeschaltet wird.

Ein Vergleicher VG vergleicht zu durch Signale SA festgelegten Zeitpunkten, die einzuspeichernden Binärwerte, die durch die Signale D1 dargestellt werden, mit den aus dem Festwertspeicher ausgelesenen Binärwerten, die durch Signale Dl dargestellt werden. Wenn erstmals die Binärwerte der Signale DX und D 2 übereinstimmen, gibt der Vergleicher VG ein Signal S5 an eine Schaltstufe SS ab, die aus der Zeitdifferenz zwischen dem Beginn der Programmierung und dem Auftreten des Signals S5 die Prüfzeitdauer Ti mißt. Aus der Prüfzeitdauer Ti ermittelt die Schaltstufe SS die Gesamtdauer T2 entweder durch Rechnung oder durch Auslesen eines dort tabellarisch gespeicherten Wertes, gibt an den Taktgeber TGSignale S6 ab, die die Gesamtzahl der Programmierimpulse angibt. Die Schaltstufe SS wird dabei durch vom Taktgeber TG abgegebene Signale 57 gesteuert. Wenn die Anzahl der Programmierimpulse mit der durch die Signale angegebenen Anzahl übereinstimmt, wird das Signal 52 und damit das Programmiersignal PR beendet. Anschließend wird mit der Programmierung der nächsten Speicherzelle begonnen.

Auf eine Darstellung der Adressensteuerung, mit der die verschiedenen Speicherzellen des Festwertspeichers SP angesteuert werden, wurde verzichtet, da sie nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist Außerdem wurde die Durchführung des Verfahrens auf die Programmierung einer einzigen Speicherzelle beschränkt. In ähnlicher Weise können auch mehrere Speicherzellen, beispielsweise acht, gleichzeitig programmiert werden.

Zur Ermittlung der Gesamtdauer 72 kann die Schaltstufe mit einem Rechenwerk versehen sein, oder einen --'festwertspeicher enthalten, in dem die verschiedenen Prüfzeitdauern 7*1 zugeordneten Gesamtzeitdauern Tl gespeichert sind Auch kann die Schaltstufe SS einen Verglei-jher enthalten, der eine Beendigung der Programmierung veranlagt, wenn die ermittelte Gesamtdauer Tl des Programmiersignals PR eine vorgegebene maximale Programmierzeit überschreitet. In diesem Fall ist der zu programmierende Festwertspeicher für den vorgesehenen Einsatzfall nicht geeignet.

Eine besonders einfache Ausfühningsform der Schaltungsanordnung wird erreicht, wenn der Taktgeber TG, der Zwischenspeicher ZS, der Vergleicher VG und die Schaltstufe SS Bestandteile eines Mikroprozessors sind. In diesem Fall gibt der Mikroprozessor die Signale 52 und Di an die in bekannter Weise ausgebildete Programmierstufe PS ab und ihm werden die Signale Dl zugeführt, die beim Lesen der gerade zu programmierenden Speicherzelle vom Festwertspeicher SPabgegeben werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

1 2 Taktgeber (TG) Bestandteile eines Mikroprozessors Patentansprüche; sind,

1. Verfahren zum Programmieren von wiederholt

beschreibbaren Festwertspeichern, bei dem in jeder 5

Speicherzelle ein Binärwert unter Verwendung

eines entsprechenden Programmiersignals einge- Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum speichert und/oder geändert wird, dadurch Programmieren von wiederholt beschreibbaren Festgekennzeichnet, daß nach dem Auftreten des wertspeichern, bei dem in jeder Speicherzelle ein Programmiersignals (PR) durch Lesen des Inhalts to Binärwert unter Verwendung eines entsprechenden der Speicherzelle eine Prüfzeitdauer (Ti) ermittelt Programmiersignals eingespeichert und/oder geändert wird, nach der der Binärwert erstmals in der wird.

Speicherzelle gespeichert ist und daß in Abhängig- Als beschreibbare Festwertspeicher sind elektrisch

keit von der Prüfzeitdauer (Ti) die für eine programmierbare, elektrisch löschbare und elektrisch

dauerhafte Speicherung des Binärwerts erforderli- 15 änderbare Festwertspeicher bekannt Die Programmieche Gesamtdauer(T2)des Programmiersignals(PR) tang dieser Festwertspeicher erfolgt durch Program-

festgelegt wird. miersignale, die, in Abhängigkeit von den einzu-

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn- speichernden Binärwerten, den entsprechenden zeichnet daß das Programmiersignal (PR) aus Speicherzellen zugeführt werden. Diese Programmierkurzen Programmierimpulsen gebildet wird, daß 20 signale müssen während einer vorgegebenen Programnach jedem Programmierimpuls die Speicherzelle mierdauer anliegen, um sicherzustellen, daß die ausgelesen wird und daß die Gesamtdauter (T2) des Binärwerte über eine längere Zeitdauer im Festwert-Programmiersignals (PR) durch die Gesamzahl der speicher gespeichert bleiben. Ein Maß für die Sicherheit Programmierimpulse festgelegt wird. der Informationserhaltung im Festwertspeicher ist der

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, 25 Programmiergrad. Der Programmiergrad nimmt mit dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtdauer (T2) zunehmender Programmierdauer bis zu einem Wert des Programmiersignals (PR) ms der Prüfzeitdauer von 100% zu. Bei gleicher Programmiarzeit kann der fT 1) durch Berechnung ermittelt wird. Programmiergrad in Abhängigkeit von den verwende-

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, ten Festwertspeicherbausteinen und auch von Speicherdadurch gekennzeichnet daß die Gesamtdauer (T2) Jo zelle zu Speicherzelle innerhalb eines Festwertspeicherdes Programmiersignals (PR) in Abhängigkeit von bausteins in einem verhältnismäßig breiten Bereich der Prüfzeitd'iier (T2) tabellarisch gespeichert ist. streuen. Weiterhin hängt der Programmiergrad von der

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Temperatur des Festwertspeichers während der Prodadurch gekennzeichnet, dab die Programmierung grammiemng ab, und zwar nimmt der Programmierbeendet wird, falls die ermittelte Gesamtdauer (T2) « grad, ausgehend von einem Wert von 100% mit des Programmiersignals (PR) eine vorgegebene steigender Temperatur ab. Schließlich hängt der maximale Programmierzeitdauer überschreitet Programmiergrad auch von der Programmierspannung,

6. Schaltungsanordnung zur Durchführung des also von der Amplitude des Programmiersignals ab.
Verfahrens nach Anspruch I, gekennzeichnet durch Bei dem bekannten Verfahren zum Programmieren eine die Programmiersignale (PR) in Abhängigkeit *<> der Festwertspeicher müssen somit ι lark eingeschränkvon den einzuspeichernden Binärwerten erzeugende te Zeit-, Temperatur- und Spannungsbereiche beachtet Programmierstufe (PS), durch einen den aus der werden. Die Zeitbereiche werden dabei so gewählt daß gerade zu beschreibenden Speichel zelle gelesenen der gewünschte Programmiergrad mit Sicherheit Binärwert mit dem einzuspeichernden Binärwert erreicht wird. Falls der gewünschte Programmiergrad vergleichenden Vergleicher (VG), durch eine die ⁴⁵ jedoch bei verschiedenen Festwertspeichern oder Prüfzeitdauer (Ti) messende und die Gesamtdauer Speicherzellen früher erreicht wird, wird dies bei dem (T2) des Programmiersignals (PR) ermittelnde bekannten Verfahren nicht berücksichtigt Außerdem Schaltstufe (SS) und durch einen den zeitlichen können diejenigen Festwertspeicher nicht verwendet Ablauf der Programmierung steuernden Taktgeber werden, bei denen der notwendige Programmiergrad (TG) 50 bei ejnem größeren Temperatur- oder Spannungsbe-

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch reich nicht erreicht wird.

gekennzeichnet, daß ein Zwischenspeicher (ZS) Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein

vorgesehen ist, in dem die einzuspeichernden Verfahren zum Programmieren von Festwertspeichern

Binärwerte während der Programmierung gespei- anzugeben, bei dem die Programmierdauer selbsttätig

chert werden. « _an dj_e Eigenschaften des Festwertspeichers oder der

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder einzelnen Speicherzellen angepaßt wird.

Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei dem Verfah-

Schaltstufe (55,) ein Rechenwerk enthält, das aus der ren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß

Prüfzeitdauer (Ti) die Gesamtdauer (Tl) der nach dem Auftreten des Programmiersignals durch

Programmiersignale (PR) errechnet ^h0 Lesen des Inhalts der Speicherzelle eine Prüfzeitdauer

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder ermittelt wird, nach der der Binärwert erstmals in der Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Speicherzelle gespeichert ist, und daß in Abhiingigkeit Schaltstufe (SS) einen Speicher enthält, in dem von der Prüfzeitdauer die für eine dauerhafte Speicheverschiedene Prüfzeitdauern (Ti) zugeordnete rung des Binärwerts erforderliche Gesamtdauer des Gesamtzeitdauern (T2) gespeichert sind. ^ Programmiersignals festgelegt wird.

10 Schaltungsanordnung nach einem der Ansprü- Das Verfahren gemäß der vorliegenden E.rfindung

ehe 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der macht davon Gebrauch, daß aus der Prüfzeitdauer, nach

Vergleicher (VG), die Schaltstufe (SS) und der der erstmals der gewünschte Binärwert eingespeichert