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27C64-25 发布时间 时间:2025/9/22 13:09:00 查看 阅读:18

27C64-25是一款由多家半导体制造商生产的标准5V供电的CMOS紫外线可擦除可编程只读存储器(UV-EPROM),其存储容量为8KB(8,192字节),即64千位,因此得名27C64。该芯片属于经典的并行EPROM系列,广泛应用于20世纪80年代至90年代的各类计算机系统、工业控制设备、通信设备以及嵌入式系统中,用于存储固件、启动代码(Bootloader)、BIOS程序或其他需要长期保存且不频繁更改的程序代码。型号中的“25”表示其最大访问时间(Access Time)为250纳秒,意味着CPU可以在250ns内从该芯片中读取数据,适用于中等速度的微处理器系统。27C64-25采用双列直插封装(DIP),常见的封装形式为28引脚DIP(Dual In-line Package),便于在实验板或老式电路板上进行插拔和更换。该芯片顶部通常带有石英玻璃窗口,允许用户在编程后通过紫外线照射(通常是波长为253.7nm的紫外线灯)进行擦除操作,从而实现多次重复编程。由于其非易失性、可靠性和成熟的技术,27C64-25在当时的电子工程领域具有重要地位。
  尽管现代电子产品已普遍采用电可擦除的EEPROM或Flash存储器替代传统的UV-EPROM,但由于其稳定性和在老旧设备维护中的不可替代性,27C64-25仍然在一些维修、复古计算和教育项目中被使用。此外,该芯片对静电和环境条件相对敏感,使用时需注意防静电措施,并在编程和擦除过程中遵循制造商的数据手册规范。

参数

类型:CMOS UV-EPROM
  容量:64Kbit (8K x 8)
  工作电压:5V ±10%
  访问时间:250ns
  封装形式:28-pin DIP
  编程电压:+12.5V 或 +21V(依制造商而定)
  工作温度范围:0°C 至 +70°C(商业级)
  擦除方式:紫外线照射(约15-20分钟,253.7nm波长)
  读取模式电流:典型值 75mA
  待机电流:典型值 100μA
  输入/输出逻辑电平:TTL兼容

特性

27C64-25的核心特性之一是其紫外线可擦除功能,这使得它在没有现代电擦除技术的时代成为开发和调试的理想选择。用户可以通过专用的EPROM编程器将程序写入芯片,若发现程序错误或需要升级,只需将芯片从电路板上取下,放入紫外线擦除器中照射一段时间即可清除所有数据,然后重新编程。这种可重复使用的特性大大降低了开发成本和原型设计周期。此外,该芯片采用CMOS工艺制造,相较于早期的NMOS EPROM,具有更低的功耗和更高的噪声容限,适合在对功耗有一定要求的应用中使用。其8KB的存储空间在当时足以容纳小型控制程序或引导代码,尤其适用于Z80、8085、68000等经典微处理器架构的系统。
  另一个关键特性是其并行接口架构,27C64-25具备8位数据总线(D0-D7)和13位地址总线(A0-A12),支持随机访问任意存储单元。地址输入通过锁存使能(CE)和输出使能(OE)信号协同控制,确保数据读取的稳定性和时序正确性。在未选中或待机状态下,芯片进入低功耗模式,显著减少系统整体能耗。虽然其250ns的访问速度在今天看来较慢,但在其时代与主流微处理器(如8MHz以下的8086或Z80)完全匹配,不会成为系统瓶颈。此外,该芯片具有高可靠性数据保持能力,制造商通常保证在正常存储条件下数据可保留长达10年以上,即使在频繁读取的情况下也不会丢失内容。
  27C64-25还具备良好的抗干扰能力和宽电压容忍度,能够在电源波动±10%的范围内稳定工作,适合工业环境下的应用。其DIP封装便于手工焊接和更换,特别适合小批量生产或教学实验。然而,由于需要外部编程器和紫外线擦除设备,使用流程较为繁琐,且石英窗口容易因灰尘或标签遮挡导致擦除失败,因此在后期逐渐被更便捷的EEPROM和Flash器件取代。尽管如此,在复古电子修复、博物馆设备维护以及某些特定工业控制系统中,27C64-25仍因其原始设计兼容性而被继续使用。

应用

27C64-25主要应用于需要非易失性程序存储的嵌入式系统和早期计算机设备中。在个人计算机发展初期,该芯片常被用作主板上的BIOS存储器,保存基本输入输出系统程序,负责开机自检(POST)和硬件初始化。在工业自动化领域,它被集成于PLC(可编程逻辑控制器)、数控机床和仪表设备中,用于存储控制逻辑和校准参数。此外,在通信设备如调制解调器、路由器原型和电话交换系统中,27C64-25也扮演了程序载体的角色,确保设备断电后配置信息不丢失。
  在消费类电子产品中,27C64-25曾广泛用于电子游戏机卡带、电子词典、学习机和早期的多媒体播放设备中,作为游戏程序或应用程序的存储介质。例如,一些基于Z80处理器的家用电脑(如Amstrad CPC、ZX Spectrum等)及其扩展外设就采用了此类EPROM来固化操作系统或应用软件。在教育和科研领域,该芯片常用于微机原理实验箱、单片机开发板和数字逻辑课程的教学演示,帮助学生理解存储器的工作原理和地址映射机制。
  此外,27C64-25也被用于各种专用控制器中,如电梯控制板、自动售货机、医疗仪器的固件模块等。由于其结构简单、接口清晰,工程师可以轻松地将其集成到基于总线架构的系统中。即使在当前,当维修老旧设备时,技术人员仍可能需要替换或重新编程27C64-25芯片以恢复设备功能。在复古计算爱好者社区中,该芯片也被用于复刻经典计算机或自制迷你计算机项目,重现上世纪的计算体验。随着现代编程器对老式EPROM的支持,27C64-25依然具备一定的实用价值和历史意义。

替代型号

AT27C64
  MBM27C64
  Intel 27C64
  XM27C64
  STMicroelectronics M27C64

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