筆記——ROM、PROM、EPROM、EEPROM、Flash ROM

ROM指的是“只讀存儲器”,即Read-Only Memory。這是一種線路最簡單半導體電路,通過掩模工藝,一次性製造,其中的代碼與數據將永久保存(除非壞掉),不能進行修改。這玩意一般在大批量生產時纔會被用的,優點是成本低、非常低,但是其風險比較大,在產品設計時,如果調試不徹底,很容易造成幾千片的費片,行內話叫“掩砸了”!

  PROM指的是“可編程只讀存儲器”既Programmable Red-OnlyMemory。這樣的產品只允許寫入一次,所以也被稱爲“一次可編程只讀存儲器”(OneTime Progarmming ROM,OTP-ROM)。PROM在出廠時,存儲的內容全爲1,用戶可以根據需要將其中的某些單元寫入數據0(部分的PROM在出廠時數據全爲0,則用戶可以將其中的部分單元寫入1), 以實現對其“編程”的目的。PROM的典型產品是“雙極性熔絲結構”,如果我們想改寫某些單元,則可以給這些單元通以足夠大的電流,並維持一定的時間,原先的熔絲即可熔斷,這樣就達到了改寫某些位的效果。另外一類經典的PROM爲使用“肖特基二極管”的PROM,出廠時,其中的二極管處於反向截止狀態,還是用大電流的方法將反相電壓加在“肖特基二極管”,造成其永久性擊穿即可。

  EPROM指的是“可擦寫可編程只讀存儲器”,即ErasableProgrammable Read-Only Memory。 它的特點是具有可擦除功能,擦除後即可進行再編程,但是缺點是擦除需要使用紫外線照射一定的時間。這一類芯片特別容易識別,其封裝中包含有“石英玻璃窗”,一個編程後的EPROM芯片的“石英玻璃窗”一般使用黑色不乾膠紙蓋住, 以防止遭到陽光直射。

  EEPROM指的是“電可擦除可編程只讀存儲器”,即ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory。它的最大優點是可直接用電信號擦除,也可用電信號寫入。EEPROM不能取代RAM的原應是其工藝複雜, 耗費的門電路過多,且重編程時間比較長,同時其有效重編程次數也比較低。

  Flash memory指的是“閃存”,所謂“閃存”,它也是一種非易失性的內存,屬於EEPROM的改進產品。它的最大特點是必須按塊(Block)擦除(每個區塊的大小不定,不同廠家的產品有不同的規格), 而EEPROM則可以一次只擦除一個字節(Byte)。目前“閃存”被廣泛用在PC機的主板上,用來保存BIOS程序,便於進行程序的升級。其另外一大應用
領域是用來作爲硬盤的替代品,具有抗震、速度快、無噪聲、耗電低的優點,但是將其用來取代RAM就顯得不合適,因爲RAM需要能夠按字節改寫,而Flash ROM做不到。

目前Flash主要有兩種NOR Flash和NADN Flash。NOR Flash的讀取和我們常見的SDRAM的讀取是一樣,用戶可以直接運行裝載在NOR FLASH裏面的代碼,這樣可以減少SRAM的容量從而節約了成本。NAND Flash沒有采取內存的隨機讀取技術,它的讀取是以一次讀取一快的形式來進行的,通常是一次讀取512個字節,採用這種技術的Flash比較廉價。用戶不能直接運行NAND Flash上的代碼,因此好多使用NAND Flash的開發板除了使用NAND Flah以外,還作上了一塊小的NOR Flash來運行啓動代碼。

一般小容量的用NOR Flash,因爲其讀取速度快,多用來存儲操作系統等重要信息,而大容量的用NAND FLASH,最常見的NAND FLASH應用是嵌入式系統採用的DOC(Disk On Chip)和我們通常用的“閃盤”,可以在線擦除。目前市面上的FLASH 主要來自Intel,AMD,Fujitsu和Toshiba,而生產NAND Flash的主要廠家有Samsung和Toshiba。

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