PROM және EPROM
Электроникада және есептеуіш техникада жад элементтері деректерді сақтау және оларды кейін шығарып алу үшін өте маңызды. Ерте кезеңдерде магниттік таспалар жады ретінде пайдаланылды және жартылай өткізгіштер революциясымен есте сақтау элементтері де жартылай өткізгіштерге негізделген. EPROM және EEPROM тұрақты емес жартылай өткізгіш жад түрлері.
Егер жад элементі қуат көзінен ажыратылғаннан кейін деректерді сақтай алмаса, ол тұрақсыз жад элементі ретінде белгілі. PROM және EPROM тұрақты жад ұяшықтарындағы пионер технологиялары болды (яғни, олар қуаттан ажыратылғаннан кейін деректерді сақтай алады), бұл қазіргі заманғы қатты күйдегі жад құрылғыларының дамуына әкелді.
PROM дегеніміз не?
PROM - бағдарламаланатын тек оқуға арналған жад, 1959 жылы АҚШ Әскери-әуе күштерінің өтініші бойынша борттағы Atlas E және F ICBM үлгілерінің жадысына балама ретінде Вэн Цинг Чоу жасаған тұрақты жад түрі) сандық компьютер. Олар сонымен қатар бір реттік бағдарламаланатын тұрақты жад (OTP NVM) және өрісте бағдарламаланатын тек оқуға арналған жад (FPROM) ретінде белгілі. Қазіргі уақытта олар микроконтроллерлерде, ұялы телефондарда, радиожиілік сәйкестендіру карталарында (RFID), жоғары ажыратымдылықтағы медиа интерфейстерде (HDMI) және бейне ойын контроллерлерінде кеңінен қолданылады.
PROM-да жазылған деректер тұрақты және оны өзгерту мүмкін емес; сондықтан олар әдетте құрылғылардың микробағдарламасы сияқты статикалық жад ретінде пайдаланылады. Компьютердің ертедегі BIOS чиптері де PROM чиптері болды. Бағдарламалау алдында чипте тек бір «1» мәні бар разрядтар болады. Бағдарламалау процесінде әрбір сақтандырғыш биттерін үрлеу арқылы тек қажетті разрядтар нөлге «0» түрлендіріледі. Чип бағдарламаланған соң процесс қайтымсыз болады; сондықтан бұл мәндер өзгермейтін және тұрақты.
Өндіріс технологиясы негізінде деректерді пластина, соңғы сынақ немесе жүйе интеграциясы деңгейлерінде бағдарламалауға болады. Олар чипті бағдарламалау үшін салыстырмалы түрде үлкен кернеуді қолдану арқылы әр биттің сақтандырғыштарын үрлейді (әдетте 2 нм қалың қабат үшін 6 В) PROM бағдарламалаушысы арқылы бағдарламаланады. PROM ұяшықтары ROM ұяшықтарынан ерекшеленеді; оларды тіпті өндірістен кейін де бағдарламалауға болады, ал ROM файлдарын тек өндірісте бағдарламалауға болады.
EPROM дегеніміз не?
EPROM өшірілетін бағдарламаланатын тек оқуға арналған жад дегенді білдіреді, сонымен қатар бағдарламалауға және өшіруге болатын тұрақты жад құрылғыларының санаты. EPROM 1971 жылы Intel компаниясында Дов Фрохманмен транзисторлардың қақпа қосылымдары үзілген ақаулы интегралды схемаларды зерттеу негізінде әзірленген.
EPROM жад ұяшығы – өзгермелі қақпалы өрістік транзисторлардың үлкен жинағы. Деректер (әр бит) ішіндегі дереккөзді төгу контактілерін жасайтын бағдарламалаушы көмегімен чиптің ішіндегі жеке өрістік транзисторларға жазылады. Ұяшық мекенжайына негізделген белгілі бір FET деректерді сақтайды және бұл операцияда қалыпты сандық тізбектің жұмыс кернеулерінен әлдеқайда жоғары кернеулер қолданылады. Кернеу жойылған кезде электрондар электродтарда ұсталады. Өткізгіштігі өте төмен болғандықтан, қақпалар арасындағы кремний диоксиді (SiO2) оқшаулау қабаты зарядты ұзақ уақыт сақтайды, осылайша жадты он жылдан жиырма жылға дейін сақтайды.
EPROM чипі сынап буының шамы сияқты күшті ультракүлгін көздің әсерінен жойылады. Өшіруді толқын ұзындығы 300 нм-ден аз ультракүлгін сәуленің көмегімен және жақын қашықтықта (<3 см) 20-30 минут бойы экспозициялау арқылы жасауға болады. Ол үшін EPROM пакеті кремний чипін жарыққа шығаратын балқытылған кварц терезесімен құрастырылған. Сондықтан EPROM-ды осы сипаттамалы балқытылған кварц терезесінен оңай анықтауға болады. Өшіруді рентген сәулелері арқылы да жасауға болады.
EPROM негізінен үлкен тізбектерде статикалық жад қоймалары ретінде пайдаланылады. Олар компьютердің аналық платаларында BIOS чиптері ретінде кеңінен қолданылды, бірақ олардың орнын арзанырақ, кішірек және жылдамырақ EEPROM сияқты жаңа технологиялар басты.
PROM мен EPROM арасындағы айырмашылық неде?
• PROM ескі технология, ал PROM және EPROM екеуі тұрақты жад құрылғылары.
• PROM-ды тек бір рет бағдарламалауға болады, ал EPROM қайта пайдалануға болады және бірнеше рет бағдарламалауға болады.
• PROMS бағдарламалауындағы процесс қайтымсыз; сондықтан есте сақтау тұрақты болады. EPROM жадты ультракүлгін сәуленің әсерінен өшіруге болады.
• EPROM құрылғыларының қаптамасында бұған мүмкіндік беретін балқытылған кварц терезесі бар. PROM толық пластикалық қаптамаға салынған; сондықтан ультракүлгін сәулелер PROM-ға әсер етпейді
• PROM құрылғыларында деректер цифрлық тізбектерде қолданылатын орташа кернеулерден әлдеқайда жоғары кернеулерді пайдаланып әр биттегі сақтандырғыштарды үрлеу арқылы чипке жазылады/бағдарламаланады. EPROMS сонымен қатар жоғары кернеуді пайдаланады, бірақ жартылай өткізгіш қабатын біржола өзгерту үшін жеткіліксіз.
