EEPROM數(shù)據(jù)丟失的原因與對策
加入技術交流群
要防止EEPROM數(shù)據(jù)被破壞,主要在以下幾方面做工作：
1、選用比MCU的電源范圍寬并有WP引腳的EEPROM芯片；
2、做好電源濾波,而且要等電源開機穩(wěn)定后才去讀寫EEPROM；
3、做好復位電路；
4、做好軟件跑飛的處理；
5、SDA和SCK的上拉最好用I/O口控制,既可省電,也可在一定情況下保護EEPROM；
6、WP接MCU的RESET；如WP做軟件保護,將寫不進數(shù)據(jù)；接I/O,上電時WP的狀態(tài)可能不穩(wěn)定。
7、EEPROM空間富余時考慮雙備份或多備份數(shù)據(jù),每份數(shù)據(jù)都有校驗和。
選用比MCU的電源范圍寬并有WP引腳的EEPROM芯片的原因：
1、EEPROM的芯片本身有一定的保護時序；
2、電源低于MCU工作電源高于EEPROM芯片的最低工作電源時，EEPROM芯片會處于穩(wěn)定狀態(tài)，不會丟失數(shù)據(jù)。
3、當電源較長時間低于EEPROM芯片的最低工作電壓時非常容易丟失全部數(shù)據(jù)。否則MCU還能工作，但EEPROM芯片已不能工作時，EEPROM中的數(shù)據(jù)會全部丟失。
4、用I/O口線給EEPROM供電，只在讀寫EEPROM時才給器件供電，不僅能提高可靠性，而且能省電。
但有兩點要注意：
一是一些單片機復位時所有I/O都是高電平，會使EEPROM芯片進入工作；
二是EEPROM芯片給電后需要有大于寫周期的延時才能讀寫。
EEPROM數(shù)據(jù)丟失的原因與對策
1、環(huán)境因素
★原因：高溫、高濕、輻射、靜電、強電磁場均可能使EEPROM存儲單元
造成數(shù)據(jù)丟失或數(shù)據(jù)保存時間縮短。
●對策：
①不要在高溫、高濕、輻射、靜電、強電磁場環(huán)境中存放EEPROM器，如果法避免，應采取適當?shù)姆雷o措施。
②在高溫環(huán)境中使用EEPROM器件，須確認存儲內容的更新時間和器件使用期限
③工作環(huán)境濕度較大時可考慮線路板灌膠防潮，防水膠要選用吸水率低的
④在輻射、靜電、強電磁場環(huán)境中工作要做好屏蔽。
2、設計因素
★原因：器件在讀寫時系統(tǒng)狀態(tài)不定。
●對策：
①增加上電復位電路，確保在上、掉電期間系統(tǒng)處于確定的狀態(tài)。復位門檻電壓應不小于MCU最低工作電壓，EEPROM器件的工作電壓范圍應不小于MCU。
注意：某些MCU內置的POR電路在電源上升緩慢時不能保證可靠復位
②增加電源電壓檢測電路，確保在電源電壓穩(wěn)定正常后MCU才開始運而在電源狀態(tài)不定時不訪問EEPROM。啟用MCU內的BOD電路不足以防止
EEPROM讀寫錯誤。
③利用器件的“寫保護”引腳，可以減小EEPROM被意外改寫的幾率
★原因：器件在讀寫時被異常中斷。
●對策：
①確認電源電壓從正常值跌落至MCU復位門檻電壓的時間足夠保持EEPROM讀寫操作完成。根據(jù)需要增加電源儲能電容或者使用備份電源。
②在檢測到電源電壓跌落時立即關閉所有無關外設，在訪問EEPROM期間禁止MCU中斷，或者設置EEPROM讀寫中斷為最高優(yōu)先級。
③使用“寫入查詢”加快寫入過程。
★原因：模擬總線時序不夠嚴格規(guī)范。
●對策：
①總線上拉電阻太大，使SDA、SCL邊沿上升時間太長。對400kHz快速模式，當總線電容小于100pF時上拉電阻推薦值為2.7kΩ。
②MCU操作速度太快或延時不夠，不滿足總線信號的建立、保持時間查閱《I2C總線技術精要》，按示例規(guī)范時序編程。
③總線過長，使信號邊沿不能滿足要求。應縮短總線長度。
④總線電容超過400pF。應減少總線上所連接的器件。
★原因：器件在讀寫時總線受到干擾。
●對策：
①如應用板干擾較大，應重新設計電路或改變PCB布局布線，敷銅或多層板改善EMC。如環(huán)境干擾較大，應采取相應的屏蔽措施。
②使用數(shù)據(jù)編碼和校驗增加數(shù)據(jù)的可信性，或寫入特定標志來識別數(shù)據(jù)完整性，如有可能，在每次寫入完成后立即讀出校驗。
★原因：地線不合理或電源噪聲干擾。
●對策：
①重新布置地線，注意區(qū)分模擬地、數(shù)字地、信號地、功率地、屏蔽地，安全地
②使用帶屏蔽的隔離電源；在電源線上增加LC濾波器；IC器件的電源引腳加0.1uF瓷介退耦電容。別忘了三個基本電路元件之一的電感器，抑制電源噪聲干擾，電感器通常有立竿見影的作用。必要時，加磁珠抑制高頻噪聲干擾。
評論