EPROM: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Epp (arutelu | kaastöö)
PResümee puudub
Resümee puudub
2. rida:
[[Pilt:Eprom32k.jpg|thumb|right|200px|EPROM]]
 
'''EPROM (EROM) ehk kustutatav programmeeritav püsimälu''' on teatud tüüpi mälukiipemälukiip, mis säilitab oma andmeidandmed ka siis, kui selle toide on välja lülitatud. Teisisõnu, see ei ole kõikuv. EPROM on rida „floating-gate transistors“, mis on individuaalselt programmeeritud elektroonilise seadme poolt, mis annab suuremat pinget kui tavaliselt kasutatakse digitaalses vooluringis. Programmeeritud EPROMi saab kustutada, kui asetada see tugeva ultraviolettkiirguse kätte. EPROM on kergesti äratuntav, kuna selle peal on läbipaistev kvartsist aken, mille kaudu „siliconchip“ on nähtav ja mis võimaldab kustutamist kokkupuutel UV valgusega.
 
EPROMi mälu areng algas vigase integraallülituse uurimisest, kus ühendused transistorite vahel olid katki. Salvestatud laeng nende isoleeritud ühendustes muutsid nende omadusi. EPROMi leiutas Inteli töötaja Dov Frohman 1971 aastal, kes pälvis USA patendi 3660819 1972 aastal.
10. rida:
 
 
Iga hoidla koht EPROMis koosneb ühest „field-effect transistor“. Iga field-effect transistor koosneb kanalist, mis on seadme pooljuhti kehas. Allikas ja „drain“ kontaktid tehakse kanali lõpus. Soojustuskihi oksiid pannakse üle kanali, siis juhitav (räni või alumiiniumi) elektrood on hoiule antud, ja veel paks kiht oksiidi hoiustatakse üle värava elektroodi. „Floating gate „elektrood ei ole ühendused teiste integraallülitustegatintegraallülitustega ja on täiesti isoleeritud ümbritseva oksiidikihiga. Kontrollvärava elektrood on hoiustatud ja edasine oksiid katab seda.
 
Andmete kättesaamiseks EPROMilt, aadress esindab väärtusi EPROMi aadressi „pins“-del, mis on dekodeeritud ja mida kasutatakse, et ühendada üks sõna (tavaliselt 8-bit byte) ladustamiskohast puhverväljundi võimenditega. Iga baidine sõna on kas 1 või 0, sõltuvalt kas ladustamise transistor on sisse- või väljalülitatud, juhtiv või mittejuhtiv.
 
Transistori üleminekut ühelt olekult teisele kontrollib kontroll transistori pinge. Pinge juuresolekul selles väravas loob juhtiva kanali transistoris, mis lülitab selle sisse. See võimaldab salvestatud laengul väravas transistori läve pingel programmeerida.
Andmete salvestamiseks mällu tuleb valida antud aadress ja kohaldada kõrgemat pinget transistorile. See tekitab laviini tühjakslaskmise elektronidel, mis on piisav energia, et läbida soojustava oksiidi kihi ning koguneda värava elektroodi. Kui kõrgepinge on eemaldatud, elektronid on elektronid lõksus elektroodis. Andmed võivad säilida aastakümneid, kuna kõrge soojusisolatsiooni väärtus ränioksiids, mis ümbritseb väravat, ei lase salvestatud laengul kergesti ära lekkida.
 
Erinevalt EEPROM-st, EPROM-i programmeerimise protsess ei ole elektriliselt pöörduv. Transistoritele salvestatud andmete kustutamiseks tuleb ultraviolettkiirgu juhtida läbi klaasi. UV valguse footonid loovad ionisatsiooni jooksul ränioksiidist, mis võimaldavad salvestatud laengul „floating gate“ hajutada. Kuna kogu mälu massiiv on avatud, kustub kogu mälu samal ajal. Protsess võtab aega mitu minutit normaalsuuruses UV-lampi kasutades, päikesevalgus kustutaks kiipi mitu nädalat ja siseruumide lambid mitu aastat. Üldiselt EPROM tuleb eemaldada seadmest, selleks et kustutada, kuna see ei ole tavaliselt otstarbekas ehitada sisse UV lamp, mis kustutaks vooluringi osasid.
24. rida:
 
 
Kuna kvartsekraani on kallis teha, siis toodi tagasi OTP (ühekordsed programmeeritav) kiibid millele paigaldati läbipaistmatu kate, et pärast programmeerimist ei saaks seda kustutada, seega kadus ka vajadus testida kustutamis funktsiooni, tänu millele vähenesid edasised kulutused. Kuigi OTP EPROM (kas eraldi või osa suuremast kiibist) on üha enam asenatud EEPROMga väikeste summadega kus tüki hind ei ole liiga suur ja mälu suurem.
 
Programmeeritud EPROM säilitab oma andmed vähemalt 10-20 aastat, paljud EPROMid säilitavad oma andmeid isegi peale 35 aastat või kauemgi ja nendelt saab informatsiooni lugeda lõpmata arv kordi. Kustutamise aken peab olema kaetud läbipaistmatu kilega, et kaitsta kiipi juhuslikustjuhusliku UV-kiirguse valgusesteest, mis võib tulla päikesevalgusest või kaamera vägust. Vanad PC BIOS kiibid olid enamasti EPROM ja kustutamine aken oli enamasti kaetud kilega mis sisaldas BIOS kirjastaja nime, BIOS läbivaatamise ja autoriõiguse märget. Sageli oli see silt fooliumist, et tagada selle kaitse UV valguse-kiirgus eest.
 
EPROMi kustutamine hakkab tekkida lainepikkustel, mis on lühem kui 400 nm. Ühe nädalane kokkupuude päikesevalgusega või 3 aastat toavalguse käes võib põhjustada EPROMi mälu kustumise. Soovitatav kustutamise protsess on kokkupuude UV-valguses lainepikkusel 253,7 nm vähemalt 15 W-sec/cm2 20 kuni 30 minutit, kus lamp asub umbes 2.54 cm kaugusel.
36. rida:
"Kustutamine tuleb saavutada mitteelektroonilisel teel, kuna värav elektrood ei ole kättesaadav elektriliselt. Särava ultraviolettkiirguse paistmine mistahes katmata seadme osale põhjustab fotoelektrilise elektrivoolu(„photocurrent“) mis liigub väravast tagasi räni substraati ja võtab esialgse laenguta oleku. See kustutamise meetod võimaldab mälu täielikku katsetamist ja parandamist enne paki lõpplikku sulgemist. Kui pakend on suletud, saab veel andmeid kustutada, allutades seda röntkenkiirguse kätte, mis ületab 5 * 104 rad, doosi, mis on kergesti saavutav kaubandusliku röntgenikiirguse generaatoriga.
 
"Teisisõnu, et kustutada oma EPROM, tuleb esmalt lasta EPROMile röndgenkiirgust ja siis panna see ahju temperatuuril umbes 600 kraadi Celsiuse järgi (et Karastada pooljuhtide muutused, mis on tingitud röntgenkiirgusest). Selle protsessi usaldusväärsuse osas oleks pidanud tegema ulatuslikumaid katseidjakatseid ja seetõttu otsustati akna kasuks.
 
EPROMil oli piiratud, kuid suur hulk kustutatavaid tsükleid. Ränidioksiidi ümber väravate koguvad kahju igast tsükklist, muutes kiibi ebausaldusväärseks pärast mitu tuhat tsüklit. EPROMi programmeerimine on aeglane võrreldes teiste mäludega. Kuna kõrgtihedusega osadel on vähe kaitsmata oksiidga ühenduste ja värav vahel, ultraviolett kustutamine muutub vähem praktiliseks väga suur mälude puhul. Isegi tolm paki sees võib takistada osade rakkude kustutamist.