计算机原理eprom,eprom eeprom和flash储存器的工作原理及区别
先介紹板答題存儲器:據寫入特性,可粗略地將半導體存儲器劃分為隨機存取存儲器(RAM,Random-Access Memory)和只讀存儲器(ROM,Read-Only Memory)兩類。更進一步則可以細分為Flash,ROM,SRAM,EPROM,EEPROM和DRAM等存儲器類型特征
FLASH低價格,高密度,高速體系結構,低功耗,高可靠性
ROM(Read-Only Memory)成熟,高密度,可靠,底價格,需要耗時的掩模,適合具有固定代碼的大量產品
SRAM(Static Random-Access Memory)速度最快,高功耗,低密度,價格較高
EPROM(Electrically Programmable Read-Only Memory)高密度,必須暴露在紫外線才能檫除
EEPROM or E2(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)可電字節檫除,低可靠性,高價格,密度最低
DRAM(Dynamic Random Access Memory)低價格,高密度,高速,高功耗
1.RAM:RAM是最常用的計算機內存儲器。RAM被認為是“隨機存取存儲器(random access memory)”,因為如果你知道任何一個存儲單元對應行和列,你就能直接存取(訪問)它。
工作原理:似于微處理器,存儲芯片是一個集成電路(IC,integrated circuit),由數以百萬記的晶體管和電容構成。大多數計算機內存是動態隨機訪問存儲器(DRAM,dynamic random access memory),一個晶體管和一個電容搭配起來形成一個存儲單元(memory cell),它可以存儲一個比特的數據。電容保持這個信息比特是0還是1,晶體管則像一個開關,使存儲芯片上的控制電路讀該電容或改變電容的狀態。
一個電容好象是一個能容納電子的小桶。對于存儲1的內存單元,桶是裝滿了電子。對于存儲0的單元來說它是空的。對于電容這個“桶”來說,問題是它有泄漏。在很短時間內裝滿的桶會變空。因此,要使動態內存工作,無論是CPU還是存儲控制器都不得不對所有為1的電容在它們漏電前重新充電。為了完成這個任務,內存控制器讀內存后再寫回去。這個更新操作在一秒內自動進行幾千次。
2.ROM:只讀存儲器(ROM,Read-only memory ), 也被稱作固件(firmware),當它被制造時就被做成以指定數據編程的集成電路。ROM芯片不僅用在計算機里,而且還用在大多數電子產品中。有五種基本ROM 類型:
1.ROM 2.PROM 3.EPROM 4.EEPROM 5.Flash memory
工作原理:類似隨機存取儲存器(RAM),ROM芯片包含一個由行列構成的柵格。但是ROM芯片在行列相交處,ROM同隨機存取儲存器芯片是根本不同的。隨機存取儲存器使用晶體管來接通或斷開對各交點處的電容的讀取。對于ROM,如果值為1的話,就用一個二極管連接這些線;如果值是0, 那麼這些線則不被連接。
一個二極管正常情況下只允許電流向一個方向流動,而且有一個門限值,就是所稱的正向轉折(forward breakover),它決定了二極管的擊穿電流。在例如處理器和存儲器芯片這樣的硅基器件中,正向轉折電壓約為0.6伏。利用二極管的單向性,一個ROM 芯片能送一高于正向轉折電流的電荷到相應的列而同時讓被選中行接地,以接通一個指定的單元。如果一個二極管在那個單元導通,電荷將被接地,那么,在二進位的系統之下,該單元將會被讀作 "ON"(取值為1)。很巧妙的一點是,如果單元的值是0,那么在ROM 行列相交處就沒有二極管導通,因此列上的電荷就不會傳到行上。
ROM芯片的這種工作方式要求芯片被產生的時候,就得以正確完整的數據進行編程。你不能夠重新編程或重寫一枚標準的 ROM 芯片。如果它是不正確的, 或數據需要被修改,只得丟棄它,再重新做一個。通常,為一枚 ROM 芯片創造最初的模板的過程是一個艱辛的過程,充滿了嘗試和錯誤。但是ROM芯片的優點卻勝過了它的缺點。一旦制成模板, 制作芯片時每個芯片就只花費很少的時間。它們耗電量很小,又非常可靠,在極小的電子裝置中,包含有控制該裝置所必需的程序。答案補充
半導體集成電路是將晶體管,二極管等有源元件和電阻器,電容器等無源元件,按照一定的電路互聯,“集成”在一塊半導體單晶片上,完成特定的電路或者系統功能。
在一個半導體襯底上至少有一個電路塊的半導體集成電路裝置,在所述半導體襯底上有:設置在所述電路塊邊緣的多個焊盤和從所述電路塊延伸至所述焊盤之間的多條布線;所述多個焊盤跟半導體集成電路裝置的外部引線連接,且所述多條布線是在所述半導體襯底的主面上設有另一電路塊時,用以跟來自該另一電路塊的布線連接的布線,做成具有能夠與來自該另一電路塊的布線連接的形狀。
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總結
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