Cuando se expone a una carga eléctrica, se puede eliminar una memoria de solo lectura programable y borrable eléctricamente, o EEPROM. Sin embargo, mantiene los datos incluso cuando se interrumpe el suministro de energía al dispositivo. A diferencia de la memoria Flash, en la memoria EEPROM se escribe o borra un byte por vez, de modo que el proceso es lento. Con la memoria Flash, los bloques de datos completos se escriben y borran simultáneamente, lo que acelera el proceso.
La programación o eliminación de las EEPROM se puede lograr dentro del circuito utilizando señales de programación especiales. Las ventajas de las EEPROM incluyen operación en páginas de múltiples bytes, bajo conteo de pines, paquetes pequeños, operación de baja tensión y consumo bajo de potencia. Su duración se extendió drásticamente del puñado de veces que se podía reprogramar a un millón de operaciones de escritura en las EEPROM actuales. Para ahorrar espacio en la placa, las EEPROM seriales se pueden integrar en dispositivos lógicos para que puedan estar presentes en una placa y obtener una gran confiabilidad, y al mismo tiempo ahorrar espacio y costos totales del sistema.
Sin embargo, los dispositivos presentan algunos desafíos. Los sistemas electrónicos no se están agrandando; se siguen encontrando en placas cada vez más pequeñas. La programación y los circuitos de soporte requeridos para las EEPROM se suman al costo total del sistema; cuanto menos cantidad de dispositivos de placa haya, menor consumo total de potencia y mayor confiabilidad habrá. Además, debido a los avances en tecnología de procesos, las EEPROM pueden quedar obsoletas con el tiempo y requerir nuevos diseños que insumen tiempo.
Existen dos categorías principales de EEPROM: seriales y paralelas.
Las EEPROM seriales se comunican a través de una interfaz serial y operan en fases de código de operación, dirección y datos. Estas tres interfaces utilizan entre una y cuatro señales de control para funcionar, de modo que la EEPROM requiere un paquete de hasta 8 pines. Estas EEPROM admiten varias operaciones de lectura/escritura, además de comandos de programación, eliminación de sectores y eliminación de chip.
Un ejemplo es la EEPROM serial Atmel AT24C32E-SSHM-B, un dispositivo montado en la superficie compatible con I2C que dispone de una operación de baja tensión de 1,7 V a 3,6 V; una modalidad estándar de 100 kHz; una modalidad rápida de 400 kHz también entre 1,7 V y 3,6 V; y un Fast-Mode Plus (FM+) de 1 MHz de 2,5 V a 3,6 V. También posee entradas filtradas del disparador Schmitt para la supresión de ruidos; un protocolo de transferencia de datos bidireccional, pin de protección de escritura para la protección de una amplia gama de datos de hardware y una corriente activa ultrabaja (1 mA máximo) y corriente de reserva (0,8 μA máximo). Ofrece una alta confiabilidad, una duración de 1 000 000 ciclos de escritura y una retención de datos por 100 años. Las aplicaciones incluyen muchas industriales y comerciales donde se requiere la operación con baja potencia y baja tensión.
Figura 1: diagrama de bloques de EEPROM serial Atmel AT24C32E-SSHM-B. (Fuente: Atmel)
Otro ejemplo de una EEPROM serial es la EEPROM Microchip 24LC04BT-I/SN16KVAO con operación de 1,7 V o 2,5 V. Basada en tecnología CMOS de baja potencia, consta de una corriente de lectura de 1 mA (típico) y una corriente de reserva de 1 μA (típico). También tiene entradas del disparador Schmitt para la supresión de ruidos y un control de inclinación de salida para eliminar el rebote a tierra, y una compatibilidad de reloj de 100 kHz y 400 kHz. La protección ESD del dispositivo es superior a los 4000 V. Tiene más de 1 millón de ciclos de eliminación/escritura y una retención de datos por más de 200 años. Las aplicaciones incluyen los sectores industrial y automotor.
En comparación, las EEPROM paralelas son memorias no volátiles que se comunican a través de una interfaz paralela, tienen un bus de datos de 8 bits y un bus de dirección lo suficientemente amplio para cubrir la memoria completa. La mayoría de las EEPROM paralelas tienen pines de selección de chip y protección de escritura. Los microcontroladores pueden tener EEPROM paralelas integradas. Si bien son más rápidas que las EEPROM seriales, son más grandes en cuanto a un conteo de pines superior de 28 o más pines. Esto a veces significa que se utilizan con menos frecuencia debido a que los productos finales se achican a factores de forma más pequeños.
Un ejemplo es la EEPROM paralela 5962-8751408XA de 28 pines y 64 K-bit 8K x 8 5 V de e2c que tiene una tensión de suministro de operación típica de 5 V y una corriente de operación de 80 mA. Ofrece una retención de datos de 10 años, un montaje de orificio pasante y un conteo de 28 pines.