PROM vs EPROM
Inom elektronik och datorer är minneselement viktiga för att lagra data och hämta dem efteråt. I de tidigaste stadierna användes magnetband som minne och med halvledarrevolutionen utvecklades även minneselement baserade på halvledare. EPROM och EEPROM är icke-flyktiga halvledarminnestyper.
Om ett minneselement inte kan behålla data efter att ha kopplats från strömmen kallas det ett flyktigt minneselement. PROM och EPROM var banbrytande teknologier i icke-flyktiga minnesceller (dvs. de kan behålla data efter att ha kopplats från strömmen) vilket ledde till utvecklingen av moderna solid state-minnesenheter.
Vad är PROM?
PROM står för Programmable Read Only Memory, en typ av icke-flyktigt minne skapat av Weng Tsing Chow 1959 på begäran av US Air Force som ett alternativ för minnet av Atlas E och F ICBM-modeller ombord (luftburna)) digital dator. De är också kända som One-Time Programmable Non-Volatile Memory (OTP NVM) och Field Programmable Read Only Memory (FPROM). För närvarande används dessa flitigt i mikrokontroller, mobiltelefoner, radiofrekvensidentifieringskort (RFID), högupplösta mediagränssnitt (HDMI) och videospelskontroller.
Data som skrivs på en PROM är permanent och kan inte ändras; därför används de ofta som statiskt minne, t.ex. firmware för enheter. Tidiga dator-BIOS-chips var också PROM-chips. Före programmering har chippet bara bitar med värdet ett "1". I programmeringsprocessen omvandlas endast nödvändiga bitar till noll "0" genom att varje säkringsbit blåser. När chipet väl är programmerat är processen oåterkallelig; därför är dessa värden oföränderliga och permanenta.
Baserat på tillverkningstekniken kan data programmeras på wafer-, sluttest- eller systemintegrationsnivåer. Dessa programmeras med en PROM-programmerare som spränger säkringarna för varje bit genom att applicera en relativt hög spänning för att programmera chippet (vanligtvis 6V för 2nm tjockt lager). PROM-celler skiljer sig från ROM; de kan programmeras även efter tillverkning, medan ROM-skivor endast kan programmeras vid tillverkning.
Vad är EPROM?
EPROM står för Erasable Programmable Read Only Memory, också en kategori av icke-flyktiga minnesenheter som kan programmeras och även raderas. EPROM utvecklades av Dov Frohman på Intel 1971 baserat på undersökningen av felaktiga integrerade kretsar där gate-anslutningar till transistorerna hade brutit.
En EPROM-minnescell är en stor samling fälteffekttransistorer med flytande grind. Data (varje bit) skrivs på individuella fälteffekttransistorer inuti chippet med hjälp av en programmerare som skapar källavloppskontakter inuti. Baserat på celladress lagrar en speciell FET data och spänningar som är mycket högre än de normala driftspänningar för den digitala kretsen som används i denna operation. När spänningen tas bort, fångas elektronerna i elektroderna. På grund av sin mycket låga ledningsförmåga bevarar kiseldioxid (SiO2) isoleringsskiktet mellan grindarna laddningen under långa perioder, vilket behåller minnet i tio till tjugo år.
Ett EPROM-chip raderas genom exponering för starka UV-källor som en kvicksilverlampa. Radering kan göras med ett UV-ljus med en våglängd kortare än 300nm och exponering i 20 -30 minuter på nära håll (<3cm). För detta är EPROM-paketet byggt med ett smält kvartsfönster som exponerar kiselchipset för ljuset. Därför är ett EPROM lätt identifierbart från detta karakteristiska smälta kvartsfönster. Radering kan också göras med röntgenstrålar.
EPROMs används i princip som statiska minneslagringar i stora kretsar. De användes i stor utsträckning som BIOS-chips i datormoderkort, men de ersätts av ny teknik som EEPROM, som är billigare, mindre och snabbare.
Vad är skillnaden mellan PROM och EPROM?
• PROM är den äldre tekniken medan både PROM och EPROM är icke-flyktiga minnesenheter.
• PROMs kan bara programmeras en gång medan EPROMs är återanvändbara och kan programmeras flera gånger.
• Processen i programmeringen av PROMS är oåterkallelig; därför är minnet permanent. I EPROM kan minnet raderas genom exponering för UV-ljus.
• EPROM har ett kvartsfönster i förpackningen för att tillåta detta. PROMs är inneslutna i kompletta plastförpackningar; därför har UV ingen effekt på PROMs
• I PROMs skrivs/programmeras data på chipet genom att säkringarna slår ut vid varje bit med mycket högre spänningar än de genomsnittliga spänningarna som används i digitala kretsar. EPROMS använder också högspänning, men inte tillräckligt för att ändra halvledarskiktet permanent.