PROM pret EPROM
Elektronikā un skaitļošanā atmiņas elementi ir būtiski, lai saglabātu datus un pēc tam tos izgūtu. Agrākajos posmos magnētiskās lentes tika izmantotas kā atmiņa, un līdz ar pusvadītāju revolūciju tika izstrādāti arī atmiņas elementi, kuru pamatā bija pusvadītāji. EPROM un EEPROM ir nepastāvīgi pusvadītāju atmiņas veidi.
Ja atmiņas elements nevar saglabāt datus pēc atvienošanas no strāvas, to sauc par nepastāvīgu atmiņas elementu. PROM un EPROM bija novatoriskas tehnoloģijas nepastāvīgās atmiņas šūnās (t.i., tās spēj saglabāt datus pēc atvienošanas no strāvas), kā rezultātā tika izstrādātas modernas cietvielu atmiņas ierīces.
Kas ir PROM?
PROM apzīmē programmējamu lasāmatmiņu, kas ir nemainīgas atmiņas veids, kuru 1959. gadā pēc ASV gaisa spēku pieprasījuma izveidoja Vengs Čovs kā alternatīvu lidmašīnā esošo Atlas E un F ICBM modeļu atmiņai.) digitālais dators. Tos sauc arī par vienreizēju programmējamu pastāvīgo atmiņu (OTP NVM) un lauka programmējamo lasāmatmiņu (FPROM). Pašlaik tos plaši izmanto mikrokontrolleros, mobilajos tālruņos, radiofrekvences identifikācijas kartēs (RFID), augstas izšķirtspējas multivides saskarnēs (HDMI) un videospēļu kontrolleros.
Dati, kas ierakstīti PROM, ir pastāvīgi un tos nevar mainīt; tāpēc tos parasti izmanto kā statisko atmiņu, piemēram, ierīču programmaparatūru. Agrīnās datora BIOS mikroshēmas bija arī PROM mikroshēmas. Pirms programmēšanas mikroshēmā ir tikai biti ar vērtību “1”. Programmēšanas procesā tikai nepieciešamie biti tiek pārvērsti par nulli “0”, izpūšot katru drošinātāja bitu. Kad mikroshēma ir ieprogrammēta, process ir neatgriezenisks; tādēļ šīs vērtības ir nemainīgas un paliekošas.
Pamatojoties uz ražošanas tehnoloģiju, datus var ieprogrammēt vafeļu, galīgās pārbaudes vai sistēmas integrācijas līmenī. Tie tiek ieprogrammēti, izmantojot PROM programmētāju, kas izpūš katra bita drošinātājus, pieliekot salīdzinoši lielu spriegumu mikroshēmas programmēšanai (parasti 6 V 2 nm biezam slānim). PROM šūnas atšķiras no ROM; tos var ieprogrammēt pat pēc izgatavošanas, savukārt ROM var ieprogrammēt tikai ražošanas laikā.
Kas ir EPROM?
EPROM apzīmē izdzēšamu programmējamu lasāmatmiņu, kas ir arī nemainīgas atmiņas ierīču kategorija, ko var ieprogrammēt un arī dzēst. EPROM izstrādāja Dovs Frohmans uzņēmumā Intel 1971. gadā, pamatojoties uz izmeklēšanu par bojātām integrālajām shēmām, kurās tranzistoru vārstu savienojumi bija bojāti.
EPROM atmiņas šūna ir liela peldošo vārtu lauka efekta tranzistoru kolekcija. Dati (katrs bits) tiek ierakstīti uz atsevišķiem lauka efekta tranzistoriem mikroshēmas iekšpusē, izmantojot programmētāju, kas iekšpusē izveido avota aizplūšanas kontaktus. Pamatojoties uz šūnas adresi, konkrētais FET glabā datus, un šajā darbībā tiek izmantoti daudz augstāki spriegumi nekā parastie digitālās ķēdes darba spriegumi. Kad spriegums tiek noņemts, elektroni tiek iesprostoti elektrodos. Pateicoties ļoti zemajai vadītspējai, silīcija dioksīda (SiO2) izolācijas slānis starp vārtiem saglabā lādiņu ilgu laiku, tādējādi saglabājot atmiņu no desmit līdz divdesmit gadiem.
EPROM mikroshēma tiek izdzēsta, pakļaujot spēcīgu UV avotu, piemēram, dzīvsudraba tvaika lampu. Dzēšanu var veikt, izmantojot UV gaismu ar viļņa garumu, kas ir īsāks par 300 nm, un eksponējot 20–30 minūtes tuvu diapazonā (<3 cm). Šim nolūkam EPROM pakotne ir veidota ar kausētu kvarca logu, kas pakļauj silīcija mikroshēmu gaismai. Tāpēc EPROM ir viegli identificējams no šī raksturīgā kausētā kvarca loga. Dzēšanu var veikt arī, izmantojot rentgena starus.
EPROM pamatā izmanto kā statiskās atmiņas krātuves lielās shēmās. Tos plaši izmantoja kā BIOS mikroshēmas datoru mātesplatēs, taču tās aizstāj jaunas tehnoloģijas, piemēram, EEPROM, kas ir lētākas, mazākas un ātrākas.
Kāda ir atšķirība starp PROM un EPROM?
• PROM ir vecākā tehnoloģija, savukārt gan PROM, gan EPROM ir nepastāvīgas atmiņas ierīces.
• PROM var ieprogrammēt tikai vienu reizi, kamēr EPROM ir atkārtoti lietojami un tos var ieprogrammēt vairākas reizes.
• PROMS programmēšanas process ir neatgriezenisks; tāpēc atmiņa ir pastāvīga. EPROM atmiņu var izdzēst, pakļaujot UV gaismai.
• EPROM iepakojumā ir kausēta kvarca logs, kas to ļauj. PROM ir ievietoti pilnā plastmasas iepakojumā; tāpēc UV neietekmē PROM
• PROM dati tiek ierakstīti/ieprogrammēti mikroshēmā, izpūšot drošinātājus katrā bitā, izmantojot daudz lielāku spriegumu nekā vidējie spriegumi, ko izmanto digitālajās shēmās. EPROMS izmanto arī augstu spriegumu, taču ne pietiekami, lai pastāvīgi mainītu pusvadītāju slāni.
