2.7.1. Пам’ять типу rom (енергонезалежна пам’ять).

ROM поділяється на ROM(M), PROM, EPROM, EEPROM і Flash.

2.7.1.1. ROM(M), точніше Mask-ROM, не може виконувати операції запису і зміни даних, він їх може лише зберігати. ROM(М) є енергонезалежною пам’яттю, тому використовується лише для читання. Дані на ROM(М) записуються під час виробництва мікросхеми шляхом нанесення по масці (звідси назва) алюмінієвих з’єднувальних доріжок літографічним методом. Наявність або відсутність у відповідному місці такої доріжки кодує логічні „0” або „1”.

В ROM(М) знаходятяся команди запуску комп’ютера, тобто програмне забезпечення, яке завантажує систему.

Переваги ROM(M):

1. Низька вартість при масовому виробництві;

2. Висока швидкість доступу до комірки пам’яті;

3. Висока надійність;

4. Стійкість до електромагнітних полів.

Недоліки ROM(M):

1. Неможливість перезапису;

2. Складний виробничий цикл (до 8 тижнів).

В сучасних комп’ютерах такий тип пам’яті вже не використовують.

2.7.1.2. В PROM (англ.: Programmable RОМ - програмована пам’ять тільки для читання) як і в ROM інформація може бути записана один раз. Відмінність мікросхем пам’яті PROM від ROM в тому, що PROM випускаються чистими, а в ROM інформація закладається вже при виготовленні. Для запису інформації в PROM використовують програматор. В такій пам’яті масив комірок пам’яті є набором плавких перемичок. Деякі з цього набору під час запису плавляться при пропусканні через них великого струму від програматора, а деякі залишаються цілими. Вони відіграють роль логічних „0” і „1”. Замкнутому стану провідника можна присвоїти значення логічного нуля, а розімкнутому – логічної одиниці.

Пам’ять РROM практично вийшла з ужитку наприкінці 1980-их років.

Переваги PROM:

1. Висока надійність;

2. Стійкість до електромагнітних полів;

3. Можливість програмувати готову мікросхему, це зручно для штучного виробництва;

4. Висока швидкість доступу до комірки пам’яті.

Недоліки PROM:

1. Неможливість перезапису;

2. Необхідність у спеціальному тривалому термічному тренуванні, без якого надійність зберігання даних невисока.

2.7.1.3. EPROM (англ.: Erasable PRОМ - програмована пам’ять тільки для читання з можливістю стирання) – це спеціальний вид PROM з можливістю стирання даних ультрафіолетовим випромінюванням через кварцове вікно в корпусі мікросхеми. Після стирання EPROM може бути перепрограмована. Електронна схема EPROM ідентична PROM. Дані зберігаються в вигляді заряду на плаваючих затворах МОН-транзисторів з лавинною інжекцією заряду (фактично, на обкладках конденсатора з дуже низьким стіканням заряду).

Стирання приводить всі біти області в один стан (частіше у одиниці, рідше –нулі). Запис також здійснюється на програматорах, але вони відрізняються від програматорів PROM. В даний час EPROM майже повністю витіснені EEPRОM і Flash.

Переваги EPROM:

1. Можливість перезапису інформації.

Недоліки EPROM:

1. Невелика кількість циклів перезапису;

2. Неможливість модифікації частини даних на мікросхемі;

3. Велика імовірність перетримати або недотримати мікросхему в ультрафіолетовому випромінюванні, що приводить до „перепалювання” мікросхеми або до збоїв в роботі.

2.7.1.4. ЕЕPROM (англ.: Electrically EPRОM - програмована пам’ять тільки для читання з можливістю стирання електричним розрядом) – спеціальний тип PROM з можливістю стирання даних електричним розрядом. Перший зразок (16Кбіт) на основі транзистора з „плаваючим” затвором і тунелюванням через окисел був випущений в 1983 році. Головна відмінність від попередніх видів ROM полягала в можливості перепрограмування її процесором ПК. Стирання кожної комірки відбувалось автоматично електричним струмом при запису в неї нової інформації, тобто можна було змінити дані в комірці не знищуючи їх в інших комірках. Час стирання тут суттєво більший часу запису.

Переваги ЕЕPROM:

1. Збільшений ресурс роботи;

2. Простіша в експлуатації.

Недоліки ЕЕPROM:

1. Відносно висока вартість.

2.7.1.5. Flash (FlashROM, Flash-memory, Flash-память, флеш-пам’ять). Цей вид мікросхем можна вважати схематичним варіантом ЕЕPROM. Таку мікросхему також можна перепрограмовувати процесором, але перед цим необхідно виконати стирання (повне або поблочне). Існують мікросхеми Flash-памяті з автоматичним посторінковим автостиранням і дуже дрібною розбивкою на сторінки, що наближає їх по можливостях до EEPRОM. Слід розрізняти ОП на основі Flash і зовнішню флеш-пам’ять. Перша схемно вбудована в процесор, а друга є незалежним пристроєм зберігання даних і лише має подібну до FlashROM організацію (див. 2.4).

Переваги Flash:

1. Висока швидкість перезапису за рахунок того, що стирання інформації відбувається блоками;

2. Собівартість виробництва невисока.

Недоліки Flash:

1. Повільний запис в довільні ділянки пам’яті.