IS24C128 Datenblatt für 128K I2C-EEPROM

IS24C128 Data Sheet

Übersicht zum seriellen IS24C128 EEPROM

Das IS24C128 Datenblatt beschreibt ein serielles 128K-Bit-CMOS-EEPROM mit Zwei-Draht-Schnittstelle, das für stromsparende Embedded-Systeme entwickelt wurde, die zuverlässigen nichtflüchtigen Speicher ohne komplexen Parallelbus benötigen. Die Version IS24C128-2 arbeitet mit einer Versorgungsspannung von 1,8 V bis 5,5 V, während die Version IS24C128-3 für 2,5 V bis 5,5 V ausgelegt ist. Beide Varianten verfügen über eine Speicherorganisation von 16.384 x 8 Bit und eine I2C-kompatible Schnittstelle. Dadurch eignen sie sich für Mikrocontrollersysteme, Lesemodule, Steuerplatinen und kompakte Identifikationslösungen, bei denen Konfigurationsdaten auch nach dem Ausschalten der Versorgungsspannung erhalten bleiben müssen.

Für Entwickler bei der Auswahl geeigneter Speicherbausteine ist nicht nur die Bauteilnummer entscheidend, sondern vor allem das Betriebsverhalten. Das IS24C128 verwendet einen Zwei-Draht-Bus mit SDA für serielle Adress- und Datenübertragung sowie SCL für das Taktsignal. Das Bauteil arbeitet als Slave im Bus-System, während der Host-Controller Start-, Stop-, Takt- und Adressierungsbedingungen erzeugt. Das feste Geräteadressmuster sowie die A0/A1-Adresseingänge ermöglichen den Betrieb mehrerer kompatibler EEPROM-Bausteine an einem gemeinsamen Bus, sofern die Hardwareadressierung korrekt geplant wird.

Kernmerkmale und elektrische Eigenschaften

Das IS24C128 ist für einen stromsparenden CMOS-Betrieb ausgelegt. Laut Spezifikation liegt der Standby-Strom bei 5,5 V unter 10 µA, der typische Lesestrom unter 1 mA und der typische Schreibstrom unter 3 mA. Diese Eigenschaften machen den Speicher geeignet für Geräte, die Parameter, Nutzungsdaten, Zugriffseinstellungen, Kalibrierwerte oder Produktionskennungen speichern müssen und gleichzeitig einen geringen Energieverbrauch benötigen. Die Speicherfamilie unterstützt 100 kHz Betrieb bei 1,8 V, 400 kHz bei 2,5 V sowie eine Kompatibilität bis zu 1 MHz bei 5 V, wodurch sie für verschiedene Controller-Spannungsplattformen eingesetzt werden kann.

Die Schreibfunktion wird durch einen 64-Byte-Seitenschreibpuffer unterstützt. Beim Byte-Schreiben wird ein einzelnes Datenbyte an der ausgewählten Speicheradresse gespeichert, während beim Page Write bis zu 64 Bytes übertragen werden können, bevor der interne Programmiervorgang startet. Entwickler sollten die Seitengrenzen beachten, da zusätzliche Bytes über die Seitengröße hinaus innerhalb derselben Seite zurücklaufen und bereits geladene Daten überschreiben können. Der interne selbsttaktende Schreibzyklus beträgt bei 2,5 V typischerweise 5 ms. Durch Acknowledge-Polling kann die Firmware erkennen, wann der Baustein für den nächsten Vorgang bereit ist.

Speicherschutz, Lesemodi und Busbetrieb

Der Hardwareschutz der Daten wird über den WP-Pin realisiert. Wird WP mit Vcc verbunden, wird der gesamte Speicherbereich schreibgeschützt; bei Verbindung mit GND oder offenem Eingang sind normale Lese- und Schreibvorgänge möglich. Diese einfache Schutzfunktion eignet sich besonders, wenn Konfigurationsdaten während der Produktion programmiert und anschließend im Feldbetrieb geschützt werden sollen. Zusätzlich verfügt das Bauteil über gefilterte Eingänge zur Unterdrückung von Störungen, was in realen Anwendungen mit Lesegeräten, Relais, Displaymodulen oder anderer digitaler Elektronik von Vorteil ist.

Das IS24C128 unterstützt aktuelle Adresslesevorgänge, zufälliges Lesen und sequenzielles Lesen. Beim aktuellen Adresslesen wird der interne Adresszähler nach einem vorherigen Zugriff verwendet. Beim zufälligen Lesen kann der Host über eine Dummy-Schreibsequenz eine bestimmte Speicheradresse auswählen und anschließend die Daten auslesen. Das sequenzielle Lesen ermöglicht eine kontinuierliche Datenausgabe, solange der Controller jedes Byte bestätigt. Der Adresszähler kann dabei an der Speichergrenze umlaufen. Diese Funktionen bieten Firmware-Entwicklern flexible Möglichkeiten zum Auslesen kleiner Einstellungen, strukturierter Datensätze oder größerer gespeicherter Datenblöcke.

Gehäuseoptionen und Integration in Produkte

Das Datenblatt führt verschiedene Gehäuseoptionen wie 8-Pin-PDIP, 8-Pin-SOIC und 14-Pin-TSSOP auf. PDIP eignet sich besonders für Evaluierungen oder reparaturfreundliche Kleinserienplatinen, während SOIC und TSSOP für kompakte Serienprodukte bevorzugt werden. Die Pinbelegung umfasst A0, A1, SDA, SCL, WP, Vcc und GND sowie je nach Gehäuse nicht belegte Pins. Beim Übergang vom Prototyp zur Serienfertigung sollten Entwickler Leiterplattenlayout, SDA-Pull-up-Widerstände, Buskapazität, Schutzbeschaltung und Controllerspannung sorgfältig prüfen.

In der Herstellung von RFID- und Smart-Card-Systemen werden EEPROM-Datenblätter häufig geprüft, wenn ein Projekt stabile Speicherlösungen für Leserkonfigurationen, Zusatzmodule, Identifikationssysteme oder kundenspezifische Kartensysteme benötigt. Diese Referenz kann beispielsweise bei der Bauteilvergleichung für RFID Cards, Steuerplatinen mit Contact IC Cards oder kompakte Zugangslösungen wie RFID Key Fobs unterstützen. Das IS24C128 selbst ist jedoch ein serielles EEPROM-Bauteil. Die vollständige Produktentwicklung muss daher weiterhin mit Controller, Antennen- oder Kontaktschnittstelle, Gehäuse und Firmware abgestimmt werden.

Anwendungen und Hinweise zur Auswahl

Typische Einsatzbereiche sind industrielle Steuerplatinen, Zutrittskontrollsysteme, Kartenlesermodule, Messgeräte, mobile Elektronik, Konfigurationsspeicher, Kalibrierdatenspeicher und Embedded-Identifikationssysteme. Die Kapazität von 128K Bit ist besonders geeignet für Projekte, die mehr als wenige Einstellbytes benötigen, aber keinen großen Flash-Speicher einsetzen möchten. Mit einer Lebensdauer von 1.000.000 Schreibzyklen und einer Datenspeicherung von bis zu 100 Jahren eignet sich das Bauteil für langlebige Anwendungen, sofern die Firmware unnötige Schreibvorgänge an denselben Speicheradressen vermeidet.

Vor dem Einsatz des IS24C128 in einem neuen Produkt sollten die genaue Spannungsversion, Temperaturklasse, Gehäusevariante, Bestellnummer und Verfügbarkeit beim aktuellen Lieferanten geprüft werden. Entwickler sollten außerdem Timing-Parameter, AC-Eigenschaften, maximale Grenzwerte und Schreibzyklusverhalten im Original-PDF vor der finalen Schaltplanfreigabe kontrollieren. Diese Seite bietet eine praxisorientierte Übersicht zum IS24C128 Datenblatt für eine schnelle Bauteilauswahl und Produktkommunikation und ersetzt keine elektrische Qualifizierung oder Firmwareprüfung.

IS24C128 Datenblatt FAQ

Wofür wird das IS24C128 EEPROM eingesetzt?

Das IS24C128 wird zur nichtflüchtigen Datenspeicherung in elektronischen Embedded-Produkten verwendet. Es kann Konfigurationsdaten, Seriennummern, Kalibrierwerte, Zählerstände, Geräteparameter oder kleine Anwendungsdaten speichern, die auch nach dem Abschalten der Versorgungsspannung erhalten bleiben müssen. Durch die Zwei-Draht-Schnittstelle lässt sich der Speicher einfach mit vielen Mikrocontrollern verbinden, ohne zahlreiche Pins zu benötigen.

Welche Speicherkapazität besitzt das IS24C128?

Das IS24C128 bietet eine EEPROM-Kapazität von 128K Bit und ist als 16.384 x 8 Bit organisiert. Praktisch stehen damit 16 KB byteadressierbarer Speicher zur Verfügung. Diese Kapazität eignet sich für Anwendungen, die mehr Speicher als kleine EEPROMs benötigen und dennoch eine einfache serielle Speicherlösung bevorzugen.

Welchen Spannungsbereich unterstützt das IS24C128?

Das Datenblatt unterscheidet zwei Spannungsversionen. IS24C128-2 unterstützt einen Betrieb von 1,8 V bis 5,5 V, während IS24C128-3 für 2,5 V bis 5,5 V ausgelegt ist. Die Auswahl sollte zur Spannung des Host-Controllers, zur Bus-Pull-up-Spannung, zu den Timing-Anforderungen und zur benötigten Umgebungsklasse des Endprodukts passen.

Unterstützt das IS24C128 Page-Write-Funktionen?

Ja. Das IS24C128 verfügt über einen 64-Byte-Seitenschreibpuffer. Der Controller kann mehrere Bytes innerhalb einer Seite übertragen, bevor der interne Schreibzyklus beginnt. Die Firmware sollte verhindern, dass Seitengrenzen unbeabsichtigt überschritten werden, da zusätzliche Bytes innerhalb der Seite zurücklaufen und zuvor geladene Daten überschreiben können.

Wie funktioniert der Schreibschutz-Pin?

Der WP-Pin bietet einen Hardware-Schreibschutz für den EEPROM-Speicher. Wenn WP mit Vcc verbunden ist, wird der Speicherbereich gegen Schreibvorgänge geschützt und arbeitet als Nur-Lese-Speicher. Bei Verbindung mit GND oder offenem Eingang sind normale Lese- und Schreiboperationen möglich. Entwickler können diesen Pin für Produktionsprogrammierung oder späteren Schutz im Feldbetrieb nutzen.

Welche Gehäuse sind für das IS24C128 verfügbar?

Die Spezifikation nennt 8-Pin-PDIP-, 8-Pin-SOIC- und 14-Pin-TSSOP-Gehäuse. PDIP eignet sich für Tests und Durchsteckplatinen, während SOIC und TSSOP besser für kompakte Serienplatinen geeignet sind. Vor PCB-Layout oder Beschaffung sollten Gehäusezeichnung und Bestellcode immer überprüft werden.

Können mehrere IS24C128-Bausteine an einem I2C-Bus betrieben werden?

Ja. Über die A0- und A1-Adresseingänge können mehrere Geräte an einem gemeinsamen Zwei-Draht-Bus unterschiedliche Adressen erhalten. Für eine stabile Kommunikation müssen jedoch die Firmwareadressierung, geeignete Pull-up-Widerstände und die gesamte Buskapazität korrekt ausgelegt werden.