150 151

'150 o

Obecnie produkowane są również pamięci stałe, które, z pomocą odpowiedniego urządzenia, może programować sam użytkownik (tzw. Programmable ROM = PROM). Odbywa się to metodą przepalania specjalnie wykonanych doprowadzeń emitera.(tzw. Field Programmable ROM * FFROM), odpowiednio dużymi impulsami napięciowymi przyłożonymi do linii bitowych (rys. 5*25a). PROM bipolarny może być również reprogramowalny, jeżeli emiter połączony jest z masą nie przez przepalaną ścieżkę, ale poprzez warstwę półprzewodnika amorficznego. Półprzewodnik taki (tzw. bistabilne szkło amorficzne) posiada małą lub dużą oporność przejścia, zależnie od pola elektrycznego uprzednio doń przyłożonego (rys. 5.25b).

Reprogramowalne pamięci stałe MOS można uzyskać dwoma zasadniczymi sposobami. Pierwszy (rys. 5«25c) polega na zastosowaniu tranzystorów MOS z dielektrykiem polaryzowanym (zazwyczaj azotek krzemu - stąd nazwa KROS), który, zależnie od polaryzacji uprzednio przyłożonym napięciem bramki,decyduje o niskim lub wysokim napięciu progowym tranzystora. W przypadku ustalenia progu wyższego od napięć pojawiających się przy odczycie zawartości pamięci, tranzystor zostaje Jakby usunięty z matrycy. Można go jednak na żądanie znowu „wstawić" do matrycy metodą elektryczną.

Drugi sposób polega na zastosowaniu tranzystorów ze swobodną bramką (Floating gate Aralanche injection MOS = FAMOS), do której wstrzykuje się ładunek w wyniku przyłożenia odpowiedniego napięcia wywołującego przebicie lawinowe. Nie mając możliwości rozpływu (bramka całkowicie izolowana) ładunek ten pozostaje tam bardzo długo (po 10 latach przechowywania pozostaje Jeszcze 70% ładunku), sprawiając, że tranzystor stale przewodzi.Osunięcie ładunku, a więc zatkanie tranzystora odbywa się poprzez naświetlenie promieniowaniem nadfioletowym (UV) przez specjalne okienko kwarcowe. Komórka ROM z elementem FAMOS musi zawierać jeszcze zwykły tranzystor MOS pełniący rolę klucza (rys. 5*25d).

Z uwagi na możliwość wymazywania (Erase) informacji i ponownego programowania obie powyższe pamięci oznaczane są nazwą EPROM lub EROM.

a)

mnąswi ' ścitin

d)

c)

_X

I

MN9S

FAMOS

_T “ T_T

I

Rys. 5-25- Komórki programowalnej pamięci stałej! FPROM bipolarny (a), bipolarny ROM reprogramowalny (b), EPROM (c, d)

Rolę pozostałych podzespołów pamięci stałej omówimy w oparciu o schemat blokowy ROM-u o pojemności 1fc (1024 bity) 1 organizacji 256 x 4    (256

słów 4-bitowych), przedstawiony na rys. 5*26. Mówiąc ogólnie, podzespoły te pełnią dwie podstawowe funkcje

-    dopasowują organizację matrycy pamięciowej do założonej organizacji ROM-u,

-    umożliwiają łatwe łączenie ROM-ów w zespoły o większej pojemności.

Pierwszą z wymienionych funkcji pełnią dekoder adresów i zespół multiplekserów wyjściowych. Dekoder zamienia pięć pierwszych bitów binarnego kodu adresowego na kod 1 z 52, wybierając jeden z trzydziestu dwóch wierszy matrycy. Wiersz ten zawiera 32 bity rozumiane jako 8 słów czteroblto-wych. Wyboru jednego ze słów dokonuje zespół czterech multiplekserów 8-waj-ściowych, sterowany pozostałymi trzema bitami adresowymi, łączący wybrane 4 spośród 32 kolumn matrycy z blokiem wyjściowym.

Blok wyjściowy umożliwia łatwe łączenie ROM-ów w grupy o zwielokrotnionej liczbie słów i/lub zwielokrotnionej długości słowa (patrz rys. 5.27).

W związku z tym zawiera on bufory wyjściowe trój stanowe (TRI-STATE) lub z otwartym kolektorem (OC) oraz sterujące nimi wejście CS (Chip Select -wybór układu). Odczytanie informacji z danego ROM-u w grupie wymaga podania odpowiedniego poziomu logicznego na wejście CS. Sygnał podawany na to wejście jest więc składnikiem adresu w przypadku zestawienia pamięci stałej z kilku ROM-ów. Oczywiście pamięci PROM i EPROM mają jeszcze wejście PROGRAM służące do wpisywania pożądanej informacji do poszczególnych bitów pamięci.