Постоянные запоминающие устройства

Постоянные запоминающие устройства типа ROM хранят информацию, которая либо вообще не изменяется (в ПЗУ типов ROM и PROM), либо изменяется редко и не в оперативном режиме (в ПЗУ типов EPROM и EEPROM).

Масочные ПЗУ.

В масочные ПЗУ типа ROM информация записывается при изготовлении микросхем на промышленных предприятиях с помощью шаблона (маски) на завершающем этапе технологического процесса.

Постоянные запоминающие устройства типа PROM программируются после изготовления их предприятием электронной промышленности в лабораториях потребителей без использования сложных технологических процессов. Для этого используются несложные устройства (программаторы).

Программирование постоянной памяти заключается в том или ином размещении элементов связи между горизонтальными и вертикальными линиями матрицы запоминающих элементов.

Постоянные запоминающие устройства типа ROM имеют многоразрядную организацию (чаще всего 8-или 4-разрядную, для некоторых ИС — 16-разрядную) и обычно выполняются по структуре 2DM. Простейшие ПЗУ могут иметь структуру 2D. Технологии изготовления постоянных ПЗУ разнообразны: ТТЛ(Ш), КМОП, п-МОП и др.

Элементом связи в масочных ПЗУ могут быть диоды, биполярные транзисторы, МОП-транзисторы и т.д.

В матрице диодного ROM (рис. 11.43) горизонтальные линии являются линиями выборки слов, а вертикальные — линиями считывания.

Считываемое слово определяется расположением диодов в узлах координатной сетки. При наличии диода высокий потенциал выбранной горизонтальной линии передается на соответствующую вертикальную линию, и в данном разряде слова появляется сигнал логической единицы. При отсутствии диода потенциал близок к нулевому, так как вертикальная линия через резистор связана с землей. В изображенной матрице при возбуждении линии выборки Ш1 считывается слово 11010001 (в ячейке номер один хранится это слово). При возбуждении Ш2 считывается слово 10101011 (оно хранится в ячейке номер 2). Шины выборки являются выходами дешифратора адреса, каждая адресная комбинация возбуждает свой выход дешифратора, что приводит к считыванию слова из адресуемой ячейки.

Матрица диодных элементов памяти масочного ПЗУ

Рис. 11.43. Матрица диодных элементов памяти масочного ПЗУ

В матрице с диодными элементами в одних узлах матрицы диоды изготовляются, в других — нет. При этом чтобы удешевить производство, при изготовлении ЗУ стремятся варьировать только один шаблон, так чтобы одни элементы связи были законченными и работоспособными, а другие — не завершенными и как бы отсутствующими. Для матриц с МОП-транзисторами часто в МОП-транзисторах, соответствующих хранению нуля, увеличивают толщину подзатворного окисла, что ведет к увеличению порогового напряжения транзистора. В этом случае рабочие напряжения ПЗУ не в состоянии открыть транзистор. Постоянно закрытое состояние транзистора аналогично его отсутствию. Матрица с МОП-транзисторами показана на рис. 11.44.

Масочные ПЗУ отличаются высоким уровнем интеграции.

Область применения: хранение стандартной информации, имеющей широкий круг потребителей. Это прошивка кодов букв русского и латинского алфавита, таблицы типовых функций (sin, квадратичной функции и др.), стандартное программное обеспечение и т.п.

К масочным ПЗУ относятся, например, ИМС: К155РЕ21, К556РЕ4, КМ1610РЕ1.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >