Оперативні та постійні запам’ятовуючі пристрої
Компактна мікроелектронна пам'ять знаходить широке застосування в різних за призначенням електронних пристроях. Поняття «пам'ять» пов'язується зЕОМі визначається як її функціональна частина, призначена для запису, зберігання та видачі даних. Комплекс технічних засобів, що реалізують функцію пам'яті, називається пристроєм, що запам'ятовує(ЗУ).
Мікросхема пам'яті містить виконані в одному напівпровідниковому кристалі матрицю-накопичувач, що представляє собою сукупність елементів пам'яті (ЕП) і функціональні вузли, необхідні для управління матрицею-накопичувачем, посилення сигналів під час запису та зчитування, забезпечення режиму синхронізації. Елемент пам'яті може зберігати один розряд числа, тобто один біт інформації.
За призначенням мікросхеми пам'яті ділять на дві групи: для оперативної пам'яті(ОЗУ)і для постійних запам'ятовуючих пристроїв(ПЗУ).Оперативні запам'ятовуючі пристрої призначені для зберігання змінної інформації: програм і чисел, необхідні поточних обчислень. Такі ЗУ дозволяють під час виконання програми замінювати стару інформацію на нову. За способом зберігання інформації ОЗП поділяють на статичні та динамічні. Статичні ОЗУ, елементами пам'яті в яких є тригери, здатні зберігати інформація неограпічеппо час (за умови, що є напруга живлення). Динамічні ОЗП, роль елементів пам'яті в яких виконують Електричні конденсатори, для збереження записаної інформації потребують її періодичного перезапису (регенерації). Обидва типи ОЗП є енергозалежними: при виключенні живлення інформація руйнується.
Постійні ЗУ призначені зберігання постійної інформації: підпрограм, мікропрограм, констант тощо. ТакіЗУпрацюють лише у режимібагаторазового: зчитування. За способом прогрвмування, тобто. занесення інформації, пзУ поділяє на маскові (замовні), програмовані користувачем (ППЗУ) та репрограмовані (РПЗУ). Перші два різновиди ПЗУ програмують одноразово і вони не допускають подальшої зміни занесеної інформації. По устрою накопичувача ПЗУ суттєво відрізняються від ОЗУ, насамперед тим, що місце ЕП у накопичувачі ПЗ займають перемички між шинами у вигляді плівкових провідників, діодів або транзисторів. Наявність перемички відповідає 1, відсутність 0, або навпаки, якщо виходи ІС інверсні.
РепрограмованіПЗПдопускають неодноразові зміни свого вмісту. Перепрограмування здійснюють за допомогою спеціально передбачених у структурі РПЗУ функціональних вузлів. Елементом пам'яті в РПФУ є польовий транзистор зі структурою МНОП або МОП з плаваючим затвором, нерідко званий МОП транзистором з лавинною інжекцією заряду (ЛІЗМОП). живлення. Вказаний заряд Змінює граничну напругу транзистора: вона стає меншою від значення, яке має транзистор без заряду під затвором. На цій властивості і заснована можливість програмування матриці РПЗП. Однак час програмування досить значне, що робить практично неможливим використання РПЗУ як ОЗП.
Для перепограмування ПЗУ неможливо попередньо стерти наявну інформацію. Цю операцію здійснюють по-різному: в РПЗ на МНОП транзисторах стирання виробляє електричний сигнал, який витісняє накопичений під затвором заряд; в РПЗУ па ЛІЗМОП транзисторах цю функцію виконує ультрафіолетовевипромінювання, яке опромінює кристал через спеціально передбачене у корпусі вікно.
Основою функціональних характеристик мікросхем пам'яті - інформаційна, ємність, розрядність, швидкодія, споживана потужність.
Інформаційна ємність Визначається числом одиниць інформації біт, що одночасно зберігаються в накопичувачі. Для характеристики інформаційної ємності нерідко використовують більші одиниці: байт, що дорівнює 8 бітам, Кбіт (К означає: число дорівнює 2 10 тобто 1024), Кбайт.
Розрядність, визначається кількістю двійкових знаків, тобто. розрядів, в слові, що запам'ятовується. Під "словом" розуміється сукупність Про і 1: будь-яка кодова комбінація може бути названа "словом". Найбільшого поширення набула в ІВ ОЗУ однорозрядна організація, при якій ІВ має один інформаційний вхід і один вихід, а отже, допускає запис та зчитування інформації лише по одному розряду. У мікросхем ПЗУ організація багаторозрядна, тобто словникова, що допускає зчитування інформації у вигляді слова.
Споживана потужність може суттєво відрізнятися при зберіганні та при обігу, тому в таких випадках наводять два значення цього параметра.
Швидкодія, споживана потужність, рівень інтеграції та інші показники ЗП значною мірою залежать від технології. Мікросхеми пам'яті виготовляють технологічними методами, за якими традиційно встановилися назви елементів, що реалізуються: ЕСЛ, ТТЛ, ТТЛШ, ІІЛ, ТЛНС на n-МДП до КМДП транзисторах. Перші п'ять технологічних методів дозволяють отримати ІВ пам'яті з підвищеною швидкодією. Технологію КМДП широко використовують для виготовлення ІС пам'яті середньої та низької швидкодії, але з малим енергоспоживанням та високим рівнем інтеграції.
Випускаються ІС пам'яті як у складішироко застосовуваних серій ІВ, наприклад 100, К500, К155, 564 н ін, так і спеціальними серіями: К5б5, К537, К556, К1601 та ін.