计算机组成原理课件——第3章 存储系统2.pdf

第3章存储系统2 1 3.4 只读存储器和 闪速存储器 只读存储器ROM 闪速存储器 2 只读存储器ROM ROM (Read Only Memory) 只能读出，不能写入 具有不易失性 只读存储器写入数据的过程，称为对其进行编程 计算机学院体系结构中心 3 只读存储器分类（1） 根据编程方法的不同来划分 掩模式只读存储器 一次编程只读存储器（PROM ） 多次编程只读存储器 光擦编程只读存储器（EPROM） 电擦编程只读存储器（EEPROM） 电改写只读存储器（EAROM） 计算机学院体系结构中心 4 掩模式只读存储器 在芯片制造过程中确 定其内容 使用时，只能读出， 不能再进行修改 优点：可靠性高、集 成度高、价格便宜、 适宜大批量生产 缺点：不能重写 只能专用，用户可向 生产厂家定做 计算机学院体系结构中心 5 一次编程只读存储器（PROM） 产品出厂时，所有存储元均制成“0” （或均为 “1”） 用户根据需要可自行将其中某些存储元改为 “1” （或改为“0” ） 双极型PROM 熔丝烧断型PROM PN 结击穿型PROM 计算机学院体系结构中心 6 多次编程只读存储器 EPROM ：可以用紫外光照射擦除原来写入的 数据，编程（即：写入数据）时需要相对较高 的电压 EEPROM ：可以用电擦除原来写入的数据，但 擦除、编程时均需要相对较高的电压 计算机学院体系结构中心 7 MOSFET概念复习 U =0时无沟道 0＜U ＜V时出现耗尽层 GS GS T G-栅极；D-漏极；S-源极 VT-开启电压 UGS≥V时出现N沟道T 计算机学院体系结构中心 8 光擦可编程只读存储器–编程与读出 工作原理：存储单元为MOSFET＋浮空栅，浮空栅被氧化层包裹隔离，可利用 雪崩注入（Avalanche Injection）效应向其注入电荷。未注入电荷时存贮 单元为1，注入负电荷后为0。 编程：在漏、源极加高压（如+20V）、控制栅极加高压正脉冲（如50ms宽、 20V）后，电子获得能量变热，穿过氧化层进入浮栅，注入负电荷可长期保 存。 读出：凡注入负电荷的单元，其开启电压VT变高，因此，在正常+5V电压下不 能使其导通。 浮栅 G Floating Gate G G