Тема 2.3.3: Постоянные зу (пзу). Перепрограммируемые пзу (ппзу). План

1. Особенности построения ПЗУ.

2. Однотранзисторный ЗЭ биполярного ППЗУ.

3. Структурная схема включения элементов программирования в состав ППЗУ (материал для СРС).

4. Репрограммируемые постоянные ЗУ (материал для СРС).

Ход лекции

1. Особенности построения пзу

Постоянное ЗУ предназначено для хранения некоторой однажды записанной в него информации, не нарушаемой и при отключении источников питания. Как и ОЗУ, ПЗУ состоит из ячеек, обратившись к которым, можно вывести их содержимое. Отличие от ОЗУ состоит в том, что информация в ячейки записывается однократно, после чего в процессе эксплуатации используется лишь режим чтения. Следовательно, в ПЗУ предусмотрены два режима работы: режим хранения и режим чтения с высоким быстродействием, а режим записи не предусматривается.

В крупносерийном производстве применяются ПЗУ (РЕ), программирование которых выполняется в процессе их изготовления. Обычно на кристалле полупроводника вначале создаются все ЗЭ, а затем на заключительных технологических операциях с помощью индивидуальных для конкретных заказчиков фотошаблонов (масок) формируется требуемая сеть соединений, определяющая записывающую информацию.

В условиях мелкосерийного производства широко применяются ППЗУ (РТ), программирование которых осуществляется пользователем. По сравнению с ПЗУ они имеют более сложную структуру:

1. В связи с необходимостью введения плавких перемычек в каждый ЗЭ;

2. Из-за дополнительных элементов, через которые выполняется программирование.

Дополнительные затраты связаны и с самим процессом программирования, который осуществляется в определенных режимах с помощью специальных программаторов.

Используются ПЗУ для хранения программ, по которым микропроцессорные устройства функционируют длительное время, многократно выполняя действия по одному и тому же алгоритму при различных данных.

2. Однотранзисторный зэ биполярного ппзу

В

Рис.1

эмиттерной цепи ЗЭ пре­дусмотрена плавкая перемыч-ка (П), которая в необходимых случаях может разрушаться при программировании ЗУ. Поэтому при обращении к ЗЭ по АЛ в случае неразрешенной П в РЛ будет протекать эмиттерный ток транзистора, в случае разрушенной перемычки ток течь не будет.

3. Структурная схема включения элементов программирования в состав ппзу

С целью сокращения необходимого числа выводов корпусов для программирования используются те же выходы, по которым считывается информация с ППЗУ. К этим выводам внутри ИМС подключаются элементы програм­мирования, через которые обеспечивается доступ к нужным плавким перемычкам.

В

Рис.2

нешний программатор подключается к выводам DО ИМС ППЗУ и обеспечивает подачу соответствующих напряжений для записи информации. Этими напряжениями осуществляется прожигание плавких перемычек в элементах памяти. Очевидно, однажды записанная в ПЗУ информация в дальнейшем не может быть изменена. При программировании для пережигания перемычки достаточно через цепь эмиттера транзистора пропустить импульс тока 20 … 30 мА длительностью порядка 1 мс. При работе в режиме чтения токи в транзисторах накопителя существенно меньше, и они не могут вызвать прожигание тех перемычек, которые в процессе программирования оставлены непережженными. Адресная шина А используется при программировании для выбора заданных ЗЭ. В приведенной структуре показаны два управляющих сигнала . Выбор ИМС задается одновременной подачей разрешающих значений обоих из них. Использование нескольких таких сигналов упрощает объединение ИМС при построении памяти заданной емкости и разрядности.