PROM so với EPROM
Trong điện tử và máy tính, các phần tử bộ nhớ rất cần thiết để lưu trữ dữ liệu và truy xuất chúng sau đó. Trong những giai đoạn đầu tiên, băng từ được sử dụng làm bộ nhớ và cùng với cuộc cách mạng bán dẫn, các phần tử bộ nhớ cũng được phát triển dựa trên chất bán dẫn. EPROM và EEPROM là loại bộ nhớ bán dẫn không bay hơi.
Nếu phần tử bộ nhớ không thể giữ lại dữ liệu sau khi ngắt kết nối với nguồn điện, phần tử đó được gọi là phần tử bộ nhớ dễ bay hơi. PROM và EPROM là công nghệ tiên phong trong các tế bào nhớ không bay hơi (tức là chúng có thể giữ lại dữ liệu sau khi ngắt kết nối khỏi nguồn điện), dẫn đến sự phát triển của các thiết bị nhớ trạng thái rắn hiện đại.
PROM là gì?
PROM là viết tắt của Programmable Read Only Memory, một loại bộ nhớ không bay hơi được Weng Tsing Chow tạo ra vào năm 1959 theo yêu cầu của Không quân Hoa Kỳ như một giải pháp thay thế cho bộ nhớ của các mẫu ICBM Atlas E và F trên máy bay (trên không) máy tính kĩ thuật số. Chúng còn được gọi là Bộ nhớ không bay hơi có thể lập trình một lần (OTP NVM) và Bộ nhớ chỉ đọc có thể lập trình hiện trường (FPROM). Hiện tại, chúng được sử dụng rộng rãi trong bộ vi điều khiển, điện thoại di động, thẻ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID), Giao diện phương tiện độ nét cao (HDMI) và bộ điều khiển trò chơi điện tử.
Dữ liệu được viết trên PROM là vĩnh viễn và không thể thay đổi; do đó, chúng thường được sử dụng làm bộ nhớ tĩnh như phần sụn của thiết bị. Các chip BIOS máy tính ban đầu cũng là chip PROM. Trước khi lập trình, chip chỉ có các bit có giá trị là “1”. Trong quá trình lập trình, chỉ các bit được yêu cầu mới được chuyển thành “0” bằng cách thổi từng bit cầu chì. Khi con chip được lập trình, quá trình này không thể đảo ngược; do đó, những giá trị này là không thể thay đổi và vĩnh viễn.
Dựa trên công nghệ sản xuất, dữ liệu có thể được lập trình ở cấp độ wafer, kiểm tra cuối cùng hoặc tích hợp hệ thống. Chúng được lập trình bằng cách sử dụng bộ lập trình PROM để thổi cầu chì của từng bit bằng cách áp dụng một điện áp tương đối lớn để lập trình chip (thường là 6V cho lớp dày 2nm). Tế bào PROM khác với ROM; chúng có thể được lập trình ngay cả sau khi sản xuất, trong khi ROM chỉ có thể được lập trình khi sản xuất.
EPROM là gì?
EPROM là viết tắt của Erasable Programmable Read Only Memory, cũng là một loại thiết bị bộ nhớ không thay đổi có thể được lập trình và cũng có thể xóa. EPROM được phát triển bởi Dov Frohman tại Intel vào năm 1971 dựa trên cuộc điều tra về các mạch tích hợp bị lỗi, nơi kết nối cổng của các bóng bán dẫn bị hỏng.
Một ô nhớ EPROM là một tập hợp lớn các Bóng bán dẫn Hiệu ứng Trường cổng nổi. Dữ liệu (mỗi bit) được ghi vào các bóng bán dẫn Hiệu ứng Trường riêng lẻ bên trong chip bằng cách sử dụng một bộ lập trình tạo ra các tiếp điểm xả nguồn bên trong. Dựa trên địa chỉ ô, một FET cụ thể lưu trữ dữ liệu và điện áp cao hơn nhiều so với điện áp hoạt động của mạch kỹ thuật số thông thường được sử dụng trong hoạt động này. Khi điện áp bị loại bỏ, các điện tử bị giữ lại trong các điện cực. Do độ dẫn điện rất thấp, lớp cách điện silicon dioxide (SiO2) giữa các cổng bảo toàn điện tích trong thời gian dài, do đó giữ được bộ nhớ từ 10 đến 20 năm.
Một chip EPROM bị xóa khi tiếp xúc với nguồn UV mạnh như đèn hơi thủy ngân. Quá trình xóa có thể được thực hiện bằng cách sử dụng đèn UV có bước sóng ngắn hơn 300nm và chiếu sáng trong 20-30 phút ở cự ly gần (<3cm). Đối với điều này, gói EPROM được xây dựng với một cửa sổ thạch anh hợp nhất cho phép chip silicon tiếp xúc với ánh sáng. Do đó, một EPROM có thể dễ dàng xác định được từ cửa sổ thạch anh hợp nhất đặc trưng này. Xóa cũng có thể được thực hiện bằng cách sử dụng tia X.
EPROM về cơ bản được sử dụng làm kho lưu trữ bộ nhớ tĩnh trong các mạch lớn. Chúng được sử dụng rộng rãi làm chip BIOS trong bo mạch chủ máy tính, nhưng chúng được thay thế bởi các công nghệ mới như EEPROM, rẻ hơn, nhỏ hơn và nhanh hơn.
Sự khác biệt giữa PROM và EPROM là gì?
• PROM là công nghệ cũ hơn trong khi cả PROM và EPROM đều là thiết bị nhớ không biến đổi.
• PROM chỉ có thể được lập trình một lần trong khi EPROM có thể sử dụng lại và có thể được lập trình nhiều lần.
• Quá trình lập trình PROMS là không thể thay đổi; do đó bộ nhớ là vĩnh viễn. Trong bộ nhớ EPROM có thể bị xóa bằng cách tiếp xúc với tia UV.
• EPROM có một cửa sổ thạch anh hợp nhất trong bao bì để cho phép điều này. PROM được đóng gói trong bao bì nhựa hoàn chỉnh; do đó tia cực tím không ảnh hưởng đến các chương trình khuyến mãi
• Trong PROMs, dữ liệu được ghi / lập trình vào chip bằng cách thổi cầu chì ở mỗi bit sử dụng điện áp cao hơn nhiều so với điện áp trung bình được sử dụng trong các mạch kỹ thuật số. EPROMS cũng sử dụng điện áp cao, nhưng không đủ để làm thay đổi lớp bán dẫn vĩnh viễn.
