Apagando EPROMs com luz solar


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Ouvi (não sei o quão válido é) que as EPROMs poderiam ser apagadas pela exposição à luz UV. Meu professor mencionou isso na minha aula de Design de Microprocessador; no entanto, não tenho certeza se ele está blefando ou não.

Alguém pode verificar se isso é verdade? Em caso afirmativo, quanto tempo leva para apagar o chip, e por que alguém o faria dessa maneira em vez de apagá-lo através de um programador como pode ser feito hoje?

EDIT: Meu professor de fato disse EPROMs.


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mas é muito diferente: EEPROM significa PROM apagável eletricamente, e o primeiro 'E' faz a diferença
clabacchio

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@stevenvh Por outro lado, as EPROMs E geralmente não são apagadas com luz UV, o que causa um grande impacto nas próprias perguntas e na exatidão das respostas.
AndrejaKo

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@AndrejaKo - Por isso acrescentei à pergunta que era originalmente sobre EPROM.
stevenvh

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@ ChrisHarris: decida o que você quer saber e coloque-o em questão
clabacchio

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"Ouvi dizer que ..." precisa indicar o que você ouviu. Você já disse que ouviu duas coisas completamente diferentes. Você DEVE decidir com certeza o que ouviu. Ele tem cerca de 99% de certeza de que seu professor estava falando sobre a mudança da pergunta da EPROM no meio do processo faz com que a pergunta seja um lixo. Não importa o quão "interessante" seja, é uma pergunta diferente.
Russell McMahon

Respostas:


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Tem certeza de que o professor não estava se referindo às EPROMs apagáveis ​​por UV, como elas foram usadas até os anos 90 do último milênio? Você menciona EPROM, não EEPROM.

insira a descrição da imagem aqui

Esses podem ser facilmente apagados pela luz solar. Nossa "espreguiçadeira", como chamamos nossa borracha na época, levou 20 minutos para apagar uma EPROM. As folhas de dados para borrachas UV e EPROMs mencionam um comprimento de onda típico de 253,7 nm (não tenho certeza da importância de 7 Å). Na folha de dados do M2732A :

As características de apagamento do M2732A são tais que o apagamento começa quando as células são expostas à luz com comprimentos de onda menores que aproximadamente 4000 Å. Deve-se notar que a luz solar e certos tipos de lâmpadas fluorescentes têm comprimentos de onda na faixa de 3000-4000 Å. Pesquisas mostram que a exposição constante à iluminação fluorescente no nível do ambiente pode apagar um M2732A típico em aproximadamente 3 anos, enquanto levaria aproximadamente 1 semana para causar apagamento quando exposto à luz solar direta. Se o M2732A for exposto a esses tipos de condições de iluminação por longos períodos de tempo, sugere-se que etiquetas opacas sejam colocadas sobre a janela do M2732A para evitar apagamentos não intencionais.

254 nm está na banda UV-C, e a maior parte do UV-C do sol é filtrada na estratosfera. É por isso que levará uma semana para apagar todos os 32.768 bits do 2732 sob luz solar direta, embora os primeiros bits alterados possam ocorrer muito mais rápido que isso.

Como a folha de dados diz que você nem precisa de luz solar. Deixar uma EPROM em sua mesa sob uma lâmpada fluorescente sem adesivo protetor terá os primeiros bits apagados em dias. No entanto, para apagar todos os bits, você pode precisar de mais de um ano, dependendo da proximidade da lâmpada da sua mesa.

editar (re seu comentário)
Como você parece estar falando de EEPROMs , ou seja, sem janelas: sim, elas também podem ser "apagadas" pela luz do sol. Estou colocando apagado entre aspas, porque prefiro dizer "alterado". Na luz solar direta (ficar em uma cadeira para ficar mais perto do sol) alguma da sua energia pode penetrar através do pacote para a carga na porta flutuante, dando alguns de que a energia suficiente para túnel através da barreira de isolamento. Após algum tempo (anos), você poderá ver que alguns bits foram alterados. Mas, na prática, é impossível apagar todo um dispositivo dessa maneira.

edit 2
Eu disse "atravesse a barreira do isolamento", e é assim que costuma ser dito. Mas, tanto quanto eu entendo a mecânica quântica (não muito), isso deve ser "um túnel para o outro lado da barreira de isolamento", não " através dela".

"Acho que posso dizer com segurança que ninguém entende a mecânica quântica" - Richard Feynman


Isso está correto, é mais especificamente EEPROMs.
Ci3

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@ ChrisHarris: talvez atualize a questão para esclarecer, pois EPROMs e EEPROMs são coisas muito diferentes.
Martin Thompson

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Antes de obter uma borracha adequada, usei a lâmpada de bronzeamento da minha mãe , colocando a EPROM entre a lâmpada e o refletor. Três segundos eram geralmente suficientes para apagá-lo.
starblue

@ starblue - Isso é extremamente rápido! Você nunca apagou demais que não podia mais programá-los?
stevenvh

@stevenvh Não, eu nunca tive nenhum problema com isso, aparentemente o impulso 3s da lâmpada estava quase certo. Eu também não fazia isso com tanta frequência na época, apenas a atualização ocasional de uma EPROM de inicialização. Então, se houve desgaste excessivo, eu não percebi.
starblue

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Luz solar funciona bem.
Costumávamos usar a luz solar apagando com bom sucesso.

No final da década de 1970, descobrimos que em um dia razoavelmente ensolarado, um lote de EPROMs "com janelas" expostas à luz do sol por um dia em um peitoril ensolarado através de vidro com a EPROM horizontal invariavelmente apagaria de maneira confiável. Provavelmente tínhamos alguma idéia de quanto tempo demorava, mas não faz muito tempo que tais detalhes me escapam. Observe que a exclusão foi feita com a luz passando pelo vidro de janela padrão (um filtro UV razoável) e as EPROMs foram colocadas planas, sendo irradiadas de um ângulo para o ângulo ideal. No entanto, isso foi na Nova Zelândia, que tem um nível de UV mais alto do que na maioria dos outros países. [Se você expor a pele desprotegida para dizer 2 a 4 horas de sol aqui no verão, poderá esperar queimaduras extremamente graves e dolorosas com a possível necessidade de tratamento médico.] Uma hora geralmente o deixa dolorido e arrependido no dia seguinte.

Uma palavra de cautela - danos por ESD: o parapeito da janela era de pedra lisa. Descobrimos que estávamos recebendo um número significativo de falhas completas de IC após o apagamento quando as EPROMs foram colocadas diretamente no peitoril de pedra. Ao apagá-los em uma folha de alumínio ou embutidos em espuma eletricamente condutora, a taxa de falha caiu para zero. Supomos que as condições quentes e secas em uma superfície isolante estavam proporcionando um ambiente ideal para danos eletrostáticos durante o apagamento ou posteriormente. Este é, de longe, o caso mais repetitivo e claro ou danos e prevenção de ESD que eu já conheci.

As pessoas estão erradas na internet - novamente: observe que a grande maioria das referências da Internet aos tempos de apagamento necessários para as EPROMs estão erradas. Os horários mencionados geralmente variam de dias a semanas.
Estávamos usando EPROMs "grandes" :-) 28 x 8, 2716 de fornecimento único ou mais recentes / maiores. Teríamos 3 suprimentos 2708 e 2716, mas estes já haviam sido amplamente substituídos até então.


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Não, seu professor não está blefando. As EPROMS certamente podem ser apagadas pela exposição à luz solar suficiente, embora seja difícil fornecer um tempo de apagamento preciso, pois os níveis da luz solar variam. Não se optaria por apagar os dispositivos dessa maneira, para que as janelas da EPROM fossem cobertas por etiquetas de papel opacas aos raios UV para impedir que isso acontecesse por acidente. Em aplicações de alta confiabilidade (por exemplo, aviônica), etiquetas de alumínio foram coladas nas janelas.

EPROM

Os UV-EPROMS só podem ser apagados pela exposição à luz UV, portanto os apagadores EPROM foram fabricados para esse fim. Essas borrachas continham um ou mais tubos UV e um cronômetro. As EPROMS foram colocadas em uma gaveta que foi fechada e o temporizador ajustado por 20 ou 30 minutos, após o que os dispositivos foram completamente apagados. Não foi possível apagá-los eletricamente usando um programador de dispositivos.

Borracha EPROM

Atualmente, as EPROMS raramente são usadas, já que as tecnologias apagáveis ​​eletricamente substituíram quase completamente as PROMS apagáveis ​​por UV.


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É possível, se a luz UV puder brilhar no dado dado. Os chips mais antigos tinham uma janela de vidro (quartzo) por esse motivo, normalmente coberta com um pedaço de fita adesiva para proteger o chip da luz:

insira a descrição da imagem aqui

Essas versões eram obviamente um pouco mais caras e usadas apenas durante a prototipagem, nos produtos finais os chips não teriam janela de vidro. Naqueles dias, um apagador de chip (basicamente uma pequena caixa com tubos UV e um timer) seria usado para apagar todos os bits de maneira confiável em alguns minutos.

Mas por que todo esse aborrecimento? Porque a tecnologia para remover cargas do portão flutuante de um transistor que não seja através da luz UV não estava disponível.


@ m.Alin: Esta foi apenas a primeira foto que apareceu na Wikipedia. Mas você está certo: tem uma qualidade especial, talvez o revestimento de ouro faça com que pareça algum tipo de joalheria.
0x6d64 27/06/12

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O ouro na alumina parece jóias, especialmente sob o microscópio. Eu gostei bastante de inspecionar as peças da microtira porque elas são muito bonitas.
precisa

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+1. foto legal. Hora de projetar uma câmera de telescópio UV com base em um chip.

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Esta resposta se aplica às EEPROMS. Para EPROMS, consulte outras respostas.

Ouvi (não sei o quão válido é) que as EEPROMs poderiam ser apagadas pela exposição à luz UV

Não - as EEPROMS normalmente disponíveis não podem ser apagadas com a luz solar.

A exceção é se você usar uma lupa para concentrar a luz do sol. Nesse caso, os apaga tão efetivamente que eles têm um efeito semelhante à tiotimolina - eles permanecem apagados em todas as ocasiões futuras, mesmo quando programados posteriormente.

Acredita-se que a exposição à luz solar do LSO (baixa órbita solar) tenha um efeito semelhante, mas isso ainda não foi tentado.


Ver Wikipedia - Tiotimolina

LSO


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Os eeproms DIE podem ser facilmente apagados por um apagador EEPROM UV, sem a "tensão de programação", o UV cria condutividade suficiente para que a carga do dispositivo seja eliminada.


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Apagar uma eprom pela luz do sol leva muito tempo. Leva mais tempo se você tiver vapor (umidade) no ar ou baixo acima do nível de visualização, como na Flórida. Existe uma maneira fácil de fazer isso, quebre o vidro externo de uma luz de vapor de mercúrio, você receberá muita radiação UV, mas NUNCA !!! olhe para essa luz.

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