И В. С. Ямпольсний о основы автоматики и электронно- вычислительной техники нститутов

АО о	1	DC
0
At о—	2		1
A2 о	4		*=
43°—	в		30
A4 о—	16		3f

&

07

	/	Z ...	7 0
	^llD	^1 to-	•4>
• • •	Ъ	to	4Zb
	i	4Zh
ъ		i

5.6



l/o-
Однако для пользователей наибольший интерес представляют программируемые ПЗУ, в которые они сами могут заносить необ­ходимую информацию. В серии К155 это микросхема К155РЕЗ. Ее функциональная схема показана на рисунке 5.6, а, а условное обозначение — на рисунке 5.7, б. В этих ПЗУ элементом связи между шинами X_t и К, является биполярный транзистор с вы­жигаемой перемычкой (рис. 5.7, а). При программировании в узлах, где должен быть записан 0, через транзистор пропускают импульс тока, достаточный для разрушения этой перемычки. Значительно большую емкость имеют программируемые ПЗУ на основе ТТЛ с диодами Шоттки, Так, ИМС К.556РТ4 имеет емкость 1024 бит (256 четырехразрядных слов), а К556РТ5 — 4096 бит (512 восьми­разрядных слов). Условно-графические обозначения этих микро­схем, широко используемых в , микроЭВМ, показаны на рисун­ке 5.7, в, г.
Наиболее универсальными являются ППЗУ — перепрограмми­руемые (репрограммируемые) ПЗУ на основе МДП структур с так называемым «плавающим затвором» (рис. 5.8, а). Из рисунка

10
11
13
ю
1S

5

5. 
   
   7
   

ю
з_
2_
Г_
*5

1
U
3
ГТ
5
_6
и.
л

l=Af

10 3
~ T
U t

12_
2L

Еп
•с..»

0

X/

AO	ПЗУ	1
A1		2
KZ		3
A3		4
A4		S
—		6
>1/		7 5

К155 РЕ 3

AO	№
AI		1
A2
A3		2
A4
AS		3
A6
A7		4
W

К556РГ4

11

AO	/Ш
At		1
AZ		2
A3		3
A4		4
A5		5
A6		6
A 7		7
№		в
W	,
ИЗ		•
1/4

KSS6PTS

_9
Л
■f4

S/02 Плавающий затвор

—
rj
4
3
2

11
ш
—
15

1±
15
UL
Ж

АО	ППЗУ	.
1		D/Q
2
3		1
4		г
5		3
6		4
7		5
8		6
9		7
		8
V
з/с

20_
18

АО	ППЗУ
1 2		D/Q
3
4		1
5		2
6		3
7		4
8		5
9		6
А10		7
		8
V1
V2
Ж

6_
5

11

К573РФ2

видно, что эта структура представляет собой полевой транзистор С индуцированным каналом и затвором, сформированным внутри диэлектрика. Затвор отделен от подложки слоем двуокиси кремния толщиной всего в 3...4 нм. Для записи 1 между истоком и под­ложкой прикладывается большое импульсное обратное напряжение, приводящее к лавинообразной генерации электронов в р — п-пере- ходе. Эти электроны, имея большую кинетическую энергию, проходят через тонкий слой диэлектрика и накапливаются на затворе. После снятия записывающего импульса обратного напряжения электроны уже не могут покинуть затвор, и их заряд создает потенциал, достаточный для индуцирования проводящего канала между истоком и стоком.
В накопитель включаются элементы памяти (рис. 5.8, б), пред­ставляющие собой два последовательно включенных транзистора: VT 1 — обычный транзистор, имеющий вывод от затвора, и VT2 — транзистор с плавающим затвором. Когда на горизонтальную шину (разрешение считывания) поступит потенциал, открывающий УТ\, то в выходную шину У, потечет ток только в том случае, если в VT2была записана 1. Если на затворе VT2 заряд отсутствует (за­писан 0), то тока в вертикальной шине У/ не будет.
С течением времени в таких ППЗУ происходит самопроизволь­ное разрушение информации из-за рассасывания заряда с плаваю­щего затвора. Однако уже современная технология позволяет вы­пускать микросхемы, сохраняющие записанную информацию в течение 15 тысяч часов (2 года).
Потребитель имеет возможность стереть записанную в ППЗУ информацию и записать туда новую, т. е. перепрограммировать ПЗУ. Стирание информации происходит при ультрафиолетовом об­лучении кристалла через прозрачное окно в корпусе микросхемы. Процесс перепрограммирования достаточно длительный, так как облучение ведется около 30 мин. .Накопительные свойства МОП структур в процессе записи и стирания информации постепенно ухудшаются. Поэтому количество циклов перепрограммирования ограничено и обычно не превышает 100.
Подобные типы ППЗУ широко применяются в персональных микроЭВМ. На рисунке 5.8, в, г приведены условно-графическое обозначение и цоколевка распространенных микросхем ППЗУ, име­ющих информационную емкость 1 К(РФ1) и 2 Кбайт (РФ2).