PROM vs EPROM
W elektronice i informatyce elementy pamięci są niezbędne do przechowywania danych i późniejszego ich pobierania. Na najwcześniejszych etapach jako pamięć wykorzystywano taśmy magnetyczne, a wraz z rewolucją półprzewodnikową opracowano również elementy pamięci oparte na półprzewodnikach. EPROM i EEPROM to nieulotne typy pamięci półprzewodnikowych.
Jeśli element pamięci nie może zachować danych po odłączeniu od zasilania, jest znany jako element pamięci ulotnej. PROM i EPROM były pionierskimi technologiami w nieulotnych komórkach pamięci (tj. są w stanie zachować dane po odłączeniu od zasilania), co doprowadziło do rozwoju nowoczesnych pamięci półprzewodnikowych.
Co to jest PROM?
PROM oznacza programowalną pamięć tylko do odczytu, rodzaj nieulotnej pamięci stworzonej przez Weng Tsing Chow w 1959 roku na prośbę US Air Force jako alternatywę dla pamięci pokładowych modeli Atlas E i F ICBM (powietrznych) komputer cyfrowy. Są one również znane jako jednorazowa programowalna pamięć nieulotna (OTP NVM) i programowalna pamięć tylko do odczytu (FPROM). Obecnie są one szeroko stosowane w mikrokontrolerach, telefonach komórkowych, kartach identyfikacji radiowej (RFID), interfejsach multimedialnych wysokiej rozdzielczości (HDMI) i kontrolerach gier wideo.
Dane zapisane na PROM są trwałe i nie można ich zmienić; dlatego są powszechnie używane jako pamięć statyczna, taka jak oprogramowanie układowe urządzeń. Wczesne układy BIOS komputera były również układami PROM. Przed programowaniem chip posiada tylko bity o wartości jeden „1”. W procesie programowania tylko wymagane bity są konwertowane na zero „0” przez przepalenie każdego bezpiecznika. Po zaprogramowaniu chipa proces jest nieodwracalny; dlatego wartości te są niezmienne i trwałe.
W zależności od technologii produkcji dane można programować na poziomie płytki, testu końcowego lub integracji systemu. Są one programowane za pomocą programatora PROM, który przepala bezpieczniki każdego bitu, przykładając stosunkowo duże napięcie do programowania układu (zwykle 6 V dla warstwy o grubości 2 nm). Komórki PROM różnią się od ROM; można je zaprogramować nawet po produkcji, podczas gdy pamięci ROM można zaprogramować tylko podczas produkcji.
Co to jest EPROM?
EPROM oznacza wymazywalną programowalną pamięć tylko do odczytu, również kategorię nieulotnych urządzeń pamięci, które można programować i usuwać. EPROM został opracowany przez Dova Frohmana w firmie Intel w 1971 roku w oparciu o badanie wadliwych układów scalonych, w których przerwano połączenia bramkowe tranzystorów.
Komórka pamięci EPROM to duży zbiór tranzystorów polowych z pływającą bramką. Dane (każdy bit) są zapisywane na poszczególnych tranzystorach polowych wewnątrz chipa za pomocą programatora, który tworzy wewnątrz styki drenu źródła. W oparciu o adres komórki konkretny FET przechowuje dane, a napięcia znacznie wyższe niż normalne napięcia robocze obwodów cyfrowych są używane w tej operacji. Po usunięciu napięcia elektrony zostają uwięzione w elektrodach. Ze względu na bardzo niską przewodność warstwa izolacyjna z dwutlenku krzemu (SiO2) między bramkami zachowuje ładunek przez długi czas, zachowując pamięć przez dziesięć do dwudziestu lat.
Chip EPROM jest usuwany przez wystawienie na działanie silnego źródła UV, takiego jak lampa z parą rtęci. Wymazywanie można wykonać za pomocą światła UV o długości fali krótszej niż 300 nm i naświetlając przez 20 -30 minut z bliskiej odległości (<3 cm). W tym celu pakiet EPROM jest zbudowany z okienkiem ze stopionego kwarcu, które wystawia chip krzemowy na działanie światła. Dlatego EPROM można łatwo zidentyfikować na podstawie tego charakterystycznego okna ze stopionego kwarcu. Wymazywanie można również wykonać za pomocą promieni rentgenowskich.
EPROM są zasadniczo używane jako magazyny pamięci statycznej w dużych obwodach. Były szeroko stosowane jako układy BIOS w płytach głównych komputerów, ale zostały zastąpione przez nowe technologie, takie jak EEPROM, które są tańsze, mniejsze i szybsze.
Jaka jest różnica między PROM a EPROM?
• PROM to starsza technologia, podczas gdy zarówno PROM, jak i EPROM są urządzeniami pamięci nieulotnej.
• PROM-y można zaprogramować tylko raz, podczas gdy pamięci EPROM są wielokrotnego użytku i można je programować wiele razy.
• Proces programowania PROMS jest nieodwracalny; stąd pamięć jest trwała. W EPROMach pamięć można wymazać przez wystawienie na działanie światła UV.
• EPROM mają w opakowaniu okienko ze stopionego kwarcu, które to umożliwia. PROM-y są zamknięte w kompletnym plastikowym opakowaniu; dlatego UV nie ma wpływu na PROMs
• W PROMach dane są zapisywane/programowane na chipie poprzez przepalenie bezpieczników na każdym bicie przy użyciu znacznie wyższych napięć niż średnie napięcia stosowane w obwodach cyfrowych. EPROMS również używają wysokiego napięcia, ale niewystarczającego do trwałej zmiany warstwy półprzewodnikowej.
