PROM vs EPROM
I elektronik og computere er hukommelseselementer afgørende for at gemme data og hente dem bagefter. I de tidligste stadier blev magnetbånd brugt som hukommelse og med halvlederrevolutionen blev hukommelseselementer også udviklet baseret på halvledere. EPROM og EEPROM er ikke-flygtige halvlederhukommelsestyper.
Hvis et hukommelseselement ikke kan bevare data efter at have afbrudt strømmen, er det kendt som et flygtigt hukommelseselement. PROM'er og EPROM'er var banebrydende teknologier inden for ikke-flygtige hukommelsesceller (dvs. de er i stand til at beholde data efter afbrydelse af strømforsyningen), hvilket førte til udviklingen af moderne solid state-hukommelsesenheder.
Hvad er PROM?
PROM står for Programmable Read Only Memory, en type ikke-flygtig hukommelse skabt af Weng Tsing Chow i 1959 på anmodning fra US Air Force som et alternativ til hukommelsen af Atlas E- og F ICBM-modeller ombord (luftbårent)) digital computer. De er også kendt som One-Time Programmable Non-Volatile Memory (OTP NVM) og Field Programmable Read Only Memory (FPROM). I øjeblikket bruges disse i vid udstrækning i mikrocontrollere, mobiltelefoner, radiofrekvensidentifikationskort (RFID'er), High Definition Media Interfaces (HDMI) og videospilcontrollere.
Data skrevet på en PROM er permanent og kan ikke ændres; derfor bruges de almindeligvis som statisk hukommelse, såsom firmware på enheder. Tidlige computer-BIOS-chips var også PROM-chips. Forud for programmering har chippen kun bits med værdien et "1". I programmeringsprocessen konverteres kun nødvendige bits til nul "0" ved at sprænge hver sikringsbit. Når først chippen er programmeret, er processen irreversibel; derfor er disse værdier uforanderlige og permanente.
Baseret på produktionsteknologien kan data programmeres på wafer-, sluttest- eller systemintegrationsniveauer. Disse programmeres ved hjælp af en PROM-programmør, som sprænger sikringerne af hver bit ved at påføre en relativt stor spænding for at programmere chippen (norm alt 6V for 2nm tykt lag). PROM-celler er forskellige fra ROM'er; de kan programmeres selv efter fremstilling, hvorimod ROM'er kun kan programmeres ved fremstilling.
Hvad er EPROM?
EPROM står for Erasable Programmable Read Only Memory, også en kategori af ikke-flygtige hukommelsesenheder, som kan programmeres og også slettes. EPROM blev udviklet af Dov Frohman hos Intel i 1971 baseret på undersøgelsen af defekte integrerede kredsløb, hvor transistorernes gateforbindelser var brudt.
En EPROM-hukommelsescelle er en stor samling af flydende gate-felteffekttransistorer. Data (hver bit) skrives på individuelle felteffekttransistorer inde i chippen ved hjælp af en programmør, som skaber source-dræn-kontakter indeni. Baseret på celleadresse gemmer en bestemt FET data og spændinger meget højere end de normale digitale kredsløbsdriftsspændinger, der bruges i denne operation. Når spændingen fjernes, er elektronerne fanget i elektroderne. På grund af sin meget lave ledningsevne bevarer siliciumdioxid (SiO2) isoleringslaget mellem portene ladningen i lange perioder og bevarer dermed hukommelsen i ti til tyve år.
En EPROM-chip slettes ved udsættelse for stærke UV-kilder såsom en kviksølvdamplampe. Sletning kan udføres ved hjælp af et UV-lys med en bølgelængde kortere end 300nm og eksponering i 20 -30 minutter på tæt hold (<3cm). Til dette er EPROM-pakken bygget med et smeltet kvartsvindue, der udsætter siliciumchippen for lyset. Derfor er en EPROM let at identificere fra dette karakteristiske smeltede kvartsvindue. Sletning kan også udføres ved hjælp af røntgenstråler.
EPROM'er bruges grundlæggende som statiske hukommelseslagre i store kredsløb. De blev meget brugt som BIOS-chips i computerbundkort, men de er afløst af nye teknologier såsom EEPROM, som er billigere, mindre og hurtigere.
Hvad er forskellen mellem PROM og EPROM?
• PROM er den ældre teknologi, mens både PROM og EPROM er ikke-flygtige hukommelsesenheder.
• PROM'er kan kun programmeres én gang, mens EPROM'er kan genbruges og kan programmeres flere gange.
• Processen i programmeringen af PROMS er irreversibel; derfor er hukommelsen permanent. I EPROM'er kan hukommelsen slettes ved udsættelse for UV-lys.
• EPROM'er har et smeltet kvartsvindue i emballagen for at tillade dette. PROM'er er indesluttet i komplet plastemballage; derfor har UV ingen effekt på PROMs
• I PROM'er skrives/programmeres data på chippen ved at sprænge sikringerne ved hver bit ved at bruge meget højere spændinger end de gennemsnitlige spændinger, der bruges i digitale kredsløb. EPROMS bruger også højspænding, men ikke nok til at ændre halvlederlaget permanent.