Eprom

EPROM

Una EPROM. La pequeñaventana de cuarzoadmite la luzultravioletadurante el borrado.

UnaEPROM (raramente EROM), o programable y borrablememoria de sólolectura , esuntipo de
memoriade chipqueconservasusdatoscuandosufuente de alimentación se desconecta. En otraspalabras, esno
volátil . Esunamatriz de transistores de
puertaflotanteindividualmenteprogramadosporundispositivoelectrónicoqueproporcionavoltajesmás altos que
los normalmenteutilizados en circuitosdigitales. Unavezprogramada, una EPROM
puedeserborradamediantesuexposición a unafuerteluzultravioletafuente de luz (talcomounaluz de vapor de
mercurio). EPROMs son fácilmentereconociblespor la transparenciade cuarzofundidoventana en la parte
superior delpaquete, a través del cual el silicio chip es visible, y quepermite la exposición a la luz UVdurante
el borrado.

Contenido
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1 Operación
2 Detalles
3 Aplicación
4 EPROM tamaños y tipos
5 Galería
6 Véase también
7 Referencias
8 Enlaces externos

Operación
Desarrollo de la celda de memoria EPROM comenzó con la investigación de los fallos en los
circuitosintegrados en los quelasconexiones de puerta de los transistoreshabíanroto. Cargaalmacenada en
estosaisladospuertascambiadosuspropiedades. La EPROM fueinventadoporDov Frohman de Intel en 1971,
quefuegalardonado con la patente de EE.UU. 3.660.819 [ 1 ] en 1972.

Unasección transversal de un transistor de puertaflotante

Cadaubicación de almacenamiento de una EPROM se compone de unúnicotransistor de efecto de campo .
Cada transistor de efecto de campo consiste en un canal en el cuerpo de semiconductor del dispositivo.
Contactosfuente y el drenaje se hacen a regiones en el extremodel canal. Unacapaaislante de óxido se cultiva
en el canal, y un conductor (silicio o de aluminio) electrodo de puerta se deposita, y unacapamásgruesa de
óxido se depositasobre el electrodo de puerta. La puertaflotanteelectrodo no tieneconexiones con
otraspartesdelcircuitointegrado y estácompletamenteaisladoporlascapascircundantes de óxido. Unelectrodo
de puerta de control se deposita y óxidoadicionalquecubre. [ 2 ]

Para recuperardatos de la memoria EPROM, la direcciónrepresentadapor los valores en los pines de dirección
de la EPROM se decodifica y se utiliza para conectarunapalabra (por lo general un byte de 8-bit) de
almacenamiento para los amplificadores de salida de amortiguamiento. Cada bit de la palabraesun 1 o 0,
dependiendo del transistor de almacenamientoestáencendido o apagado, la realización o no conductor.

El estado de conmutacióndel transistor de efecto de campo escontroladapor el voltaje en la puerta de control
del transistor. La presencia de unvoltaje en estapuertacrea un canal conductor en el transistor, encendiéndolo.
En efecto, la cargaalmacenada en la puertaflotantepermiteque la tensiónumbraldel transistor a
serprogramado.

El almacenamiento de datos en la memoriarequiere la selección de unadirección dada y la aplicación de
unvoltaje superior a los transistores. Estocreaunadescargaavalancha de electrones, quetienensuficienteenergía
para pasar a través de la capa de óxidoaislante y se acumulan en el electrodo de puerta. Cuando la altatensión
se elimina, los electrones son atrapados en el electrodo. [ 3 ]Debido al alto valor de aislamiento del óxido de
silicioquerodea la puerta, la cargaalmacenada no puedefácilmentefugará y los
datospuedenconservarsedurantedécadas.

El proceso de programación no eseléctricamente reversible. Para borrar los datosalmacenados en la matriz de
transistores, la luzultravioletaesdirigidasobre la matriz . Los fotones de la luzcausa la ionización UV dentro
del óxido de silicio, quepermitenque la cargaalmacenada en la puertaflotante a disiparse. Dado que la matriz
de memoriatodoestáexpuesta, toda la memoria se borra al mismotiempo. El procesotardavariosminutos para
lámparas UV de tamañosconvenientes, luz del sol borraba un chip en lasúltimassemanas, y de interior
iluminaciónfluorescentedurantevariosaños. [ 4 ] En general, los EPROMs debenserretirados de
equiposquedeseeborrar, yaque no sueleserprácticoconstruir en unalámpara UV para borrarpartes en circuito.
El eléctricamenteprogramable y borrablememoria de sólolectura( EEPROM ) fuedesarrollado para
proporcionarunafunción de borradoeléctrico y se ha desplazadoprincipalmenteultravioletaborradaspartes.

Datos
Como la ventana de cuarzoescaro de hacer, OTP (unavezprogramable) chips se introdujeron; aquí, el troquel
se monta en unenvaseopacopor lo que no puedenserborradosdespués de la programación -
estotambiénelimina la necesidad de probar la función de borrado, ademásreduciendo el costo. Versiones OTP
EPROM y de ambos microcontroladoresbasados en EPROM se fabrican. Sin embargo, OTP EPROM (ya sea

independiente o parte de un chip másgrande) estásiendosustituidocadavezmásporEEPROM para
tamañospequeños, donde el costo de la celda no esmuyimportante, y de flash para tamañosmásgrandes.

Una EPROM programadaretienesusdatosdurante un mínimo de diez a veinteaños, [ 5 ] con
muchosdatosqueconservadespués de 35 o másaños, y se puede leer un númeroilimitado de veces. La ventana
de borradodebepermanecercubierta con unaetiquetaopaca para evitar el borrado accidental de la UV se
encuentra en la luz del sol o de la cámaraparpadea. Antiguo PC BIOSpatatasfritaseran a menudo EPROMs y
la ventana de borradoestabacubierta a menudo con unaetiquetaadhesivaquecontiene el nombre del editor del
BIOS, el BIOS de revisión, y un aviso de derechos de autor. A menudo, estesellofuerespaldado con papel de
aluminio para garantizarsuopacidad a los rayos UV.

El borrado de la memoria EPROM comienzaaocurrir con longitudes de ondamáscortasque 400 nm . El
tiempo de exposición de luz del sol de los añosunasemana o tres para la
iluminaciónfluorescentepuedeocasionarhabitaciónborrado. El procedimiento de borradorecomendadaes de
exposición a la luz UV a 253,7 nm de al menos 15 W-sec/cm2 durante 20 a 30 minutos, con la lámpara a
unadistancia de unos 2,5 cm.

Erasure también se puedelograr con los rayos X :

"Erasure, sin embargo, tienequellevarse a cabomediantemétodos no eléctricos, yaque el electrodo de
la puerta no esaccesibleeléctricamente. Luminosoluzultravioleta en cualquier parte de un dispositivo
de embalarprovocaunafotocorriente de flujo de la puertaflotante de vuelta al sustrato de silicio, con lo
la descarga de la puerta a sucondicióninicial, sin carga. Este método de borradopermite la
pruebacompleta y la corrección de unamatriz de memoriacomplejo antes de que el paquete se
sellafinalmente. Unavezque el paqueteestásellado, la informacióntodavía se
puedeborrarmediantesuexposición a la radiación X en exceso de 5 * 10 4 rads , unadosisque se
lografácilmente con comercialesgeneradores de rayos X ". (5 * 10 4 rad = 500 J / kg) [ 6 ]

"En otraspalabras, para borrarsumemoria EPROM, primerotendríaquerayos X y luego lo puso en unhorno a
unos 600 grados Celsius (para templar de semiconductoresalteracionescausadaspor los rayos X). Los efectos
de esteproceso en la fiabilidad de la parte habríarequeridoextensaspruebaspor lo quedecidieronsobre la
ventana en sulugar. " [ 7 ]

EPROMs teníaunnúmerolimitadoperogrande de ciclos de borrado, el dióxido de silicioalrededor de
laspuertas, se acumularíadaño de cadaciclo, por lo que el chip no fiabledespués de varios miles de ciclos.
Programación EPROM es lento en comparación con otrasformas de memoria. Debido a quelaspartes de
mayor densidad, tienenpocoexpuestoóxido entre lascapas de interconexiones y la puerta,
borrandoultravioletallega a sermenospráctico para lasmemoriasmuygrandes. Incluso el
polvodentrodelpaquete se puedeevitarquealgunascélulas se borre. [ 8 ]

Aplicación
Para grandesvolúmenes de piezas (en miles de pedazos o más), la máscara-ROMs programadas son los
dispositivos de menorcosto para producir. Sin embargo, estorequiere de muchassemanas de espera para
hacer, yaque la obra de arte para unacapa de máscara IC debeseralterado para almacenardatos en la ROM.
Inicialmente, se pensóque la EPROM seríademasiadocaro para el uso de producción en masa y que se limita
a sólo el desarrollo. Pronto se encontróque los pequeñosvolúmenes de producción era económico con partes
EPROM, en particular cuando la ventaja de actualizacionesrápidas de firmware se consideró.

Algunosmicrocontroladores , desde antes de la era de la EEPROM y memoria flash , utiliceun EPROM en el
chip para almacenarsuprograma. Microcontroladoresincluyenalgunasversionesdel Intel 8048 , el Freescale
68HC11 , y lasversiones "C" del microcontrolador PIC . Al igualque los chips EPROM, microcontroladores
tales entró en ventanas (caro) versionesquefueronútiles para la depuración y desarrollo de programas. El
mismo chip vino (unpocomásbarato) opacopaquetes de OTP para la producción. Abandonar la matriz de
dicho chip expuesta a la luztambiénpuedecambiar el comportamiento de manerainesperadacuando se mueve
de una parte de ventanautilizada para el desarrollo de una parte sin ventana para la producción.

EPROM tamaños y tipos
EPROMs vienen en variostamaños, tanto en envasefísicotambién y capacidad de almacenamiento. Si
bienlaspartes de la mismonúmero de tipo de diferentesfabricantes son compatibles, siempre y
cuandosóloestánsiendoleído, existendiferenciassutiles en el proceso de programación.

La mayoría de EPROMS podríaseridentificadopor el programador a través de "modo de firma" obligando a
12 V en el pin A9 y la lectura de dos bytes de datos. Sin embargo, comoeste no era universal, software
programadortambiénpermitiría el ajuste manual del tipo de dispositivo y fabricante del chip para
garantizarunaprogramaciónadecuada. [ 9 ]

Tipo EPROM Año Tamaño - bits Tamaño - Largo ( hex Última dirección (
de bytes ) hex )
1702, 1702A 1971 2 Kbit 256 100 FF
2704 1975 4 Kbit 512 200 1FF
2708 1975 8 Kbit 1 KB 400 3FF
2716, 27C16, TMS2716, 1977 16 Kbit 2 KB 800 7FF
2516
2732, 27C32, 2532 1979 32 Kbit 4 KB 1000 FFF
2764, 27C64, 2564 64 Kbit 8 KB 2000 1FFF
27128, 27C128 128 Kbit 16 KB 4000 3FFF
27256, 27C256 256 Kbit 32 KB 8000 7FFF
27512, 27C512 512 Kbit 64 KB 10000 FFFF
27C010, 27C100 1 Mbit 128 KB 20000 1FFFF
27C020 2 Mbit 256 KB 40000 3FFFF
27C040, 27C400 4 Mbit 512 KB 80000 7FFFF
27C080 8 Mbit 1 MB 100000 FFFFF
27C160 16 Mbit 2 MB 200000 1FFFFF
27C320, 27C322 32 Mbit 4 MB 400000 3FFFFF

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