Вопрос 18. Классификация пзу. Структура пзу.
Слово «постоянные» в названии этого вида запоминающих устройств относится к их свойству хранить информацию при отсутствии питающего напряжения. Микросхемы ПЗУ также построены по принципу матричной структуры накопителя, где в узлах расположены перемычки в виде проводников, полупроводниковых диодов или транзисторов, одним концом подключенные к адресной линии, а другим — к разрядной линии считывания.
Основным режимом работы ПЗУ является считывание информации, которое мало отличается от аналогичной операции в ОЗУ как по организации, так и по длительности. Именно это обстоятельство подчеркивает общепризнанное название постоянных ЗУ - ROM (Read-Only Memory - память только для чтения). В то же время запись в ПЗУ по сравнению с чтением обычно сложнее и связана с большими затратами времени и энергии. Занесение информации в ПЗУ называют программированием или «прошивкой».
Преимущества ROM по сравнению RAM: -Аппаратная простота. - Высокая плотность размещения ЗЭ. - Энергонезависимость. - Большое быстродействие.
Мпзу (mrom)
MROM (Mask Programmable ROM — ПЗУ, программируемые с помощью маски). Занесение информации в масочные ПЗУ составляет часть производственного процесса и заключается в подключении или не-подключении запоминающего элемента к разрядной линии считывания. В зависимости от этого из запоминающего элемента (ЗЭ) будет всегда извлекаться 1 или 0. В роли перемычки выступает транзистор, расположенный на пересечении адресной и разрядной линий. Какие именно ЗЭ должны быть подключены к выходной линии, определяет маска, «закрывающая» определенные участки кристалла.
а) б)
МПЗУ на основе диодов (а) и на основе транзисторов (б)
Линии выборки Линии считывания(разрядные) (на рисунке б) аналогично)
Пример.
При возбуждении линии выборки Ш1 считывается слово 11010001. При возбуждении Ш2 считывается слово 10101011. Линии Ш1-Шn являются выходами дешифратора адреса.
В МОП транзисторах, соответствующих хранению нуля, увеличивают толщину подзатворного окисла, что ведет к увеличению порогового напряжения транзистора. В этом случае напряжения выборки не могут открыть транзистор и передать 1 на линию считывания (разрядную линию).
Ппзу (prom)
В PROM (Programmable ROM - программируемые ПЗУ) информация может быть записана только однократно. Занесение информации в PROM производится электрически, путем пережигания отдельных перемычек.
а
) б)
ППЗУ с плавкими перемычками ( а) ) и с пережигаемым p-n переходом.
а) в исходном состоянии имеются все перемычки, а при программировании часть их ликвидируется импульсами большой длительности и амплитуды.
б) в исходном состоянии цепь можно считать разомкнутой (2 встречных диода). При программировании диод, обратно смещенный относительно программирующего напряжения, пробивается.
Рпзу-уф (eprom)
Erasable Programmable ROM – стираемые программируемые ЗУ. Информация стирается УФ – лучами.