Hallo zusammen,
nachdem ich erfolgreich das NV-RAM meines HP3478A durch einen ATtiny817 ersetzen konnte (Beitrag "HP3478A: SRAM durch AVR MCU ersetzt (Update)"), wurden nun die Batterie-gepufferten Zero-Power-RAMs der Hameg-Messgeräte HM8131-2, HM8130 und HM8142 durch ferroelektrische RAMs (FRAMs) ersetzt, um die lästigen Batterien der (auf Batteriehalter umgebauten) NV-RAMs zu eliminieren.
Da diese Messgeräte mit einer MCU der i8051-Familie ausgerüstet sind, die bekanntlich eine Harvard-Architektur aufweist, entsprechen die Buszyklen bei Zugriff auf die Zero-Power-RAMs nicht denen, die ein FRAM fordert, denn das Signal /CS bleibt über mehrere Zugriffszyklen hinweg aktiv, da es entweder dauerhaft auf Low (HM8142) liegt oder mehr oder weniger direkt aus der Adressleitung A15 erzeugt wird (HM8130, -31-2).
Das FRAM fordert, dass /CS nach jedem Zugriff inaktiv wird. Dazu dient hier das Vierfach-NAND 74HC00. Das erste Gatter sorgt mit Unterstützung durch Herrn De Morgan für die logische ODER-Verknüpfung der beiden low-aktiven Signale /RD und /WR und überführt sie in ein high-aktives Signal.
Das zweite Gatter invertiert das Signal /CS und macht es somit ebenfalls high-aktiv.
Diese beiden Signale werden dann mittels des dritten Gatters logisch UND-verknüpft und wieder in ein low-aktives Chip-Select-Signal für das FRAMs überführt.
Dank dieser Gatter können die FRAMs auf ihrem Adapter auch mit dem TL866 bearbeitet werden, indem man die Dallas NV-RAMs DS1220 (RW)' bzw. DS1225 (RW)' auswählt und den Inhalt des alten Zero-Power-RAMs in das FRAMs überträgt. Dieses Vorgehen ist ibs. beim HM8131-2 sinnvoll, denn das Gerät zeigt ein merkwürdiges Verhalten, wenn der Inhalt des NV-RAMs undefiniert ist, wie unlesbarer LCD-Kontrast oder ungültige Einstellwerte -- schade, denn das Prinzip einer Prüfsumme war auch damals, als das Gerät entworfen wurde, bereits bekannt.
Die abgebildeten FRAMs stammen von Aliexpress und sind mit ziemlicher Sicherheit Fälschungen, denn RAMTRON wurde 2014 nach der Übernahme durch CYPRESS aufgelöst. Ein Datecode von KW35/2024 ist somit sehr unwahrscheinlich. Auch deutet die extrem flache Pin-1-Markierung auf ein abgeschliffenes IC-Gehäuse hin. Ich bin gespannt wie lange die Fälschungen durchhalten und werde bei Gelegenheit Infineon-FRAMs aus sicherer Quelle beschaffen.
Der Einbau in das HM8131-2 (M48Z08, 8kByte) ist unproblematisch. Beim HM8130 muss ein über dem Mainboard "schwebender" Blechkasten temporär ausgebaut werden. Das HM8142 zeichnet sich durch extrem beengte Platzverhältnisse aus. Dort ist der Einsatz eines mit Batteriehalter nachgerüsteten M48Z02 kritisch.
Grüßle, Volker


