1. Назначение, классификация и основные параметры микросхем постоянных запоминающих устройств (пзу)

Постоянные запоминающие устройства (ПЗУ) предназначены для постоянного, энергонезависимого хранения не меняющейся или редко меняющейся информации (таблиц функции констант, стандартных подпрограмм и ряда другой информации).

Основной особенностью ПЗУ является неразрушимость хранимой информации и энергонезависимость, т. е. способность сохранять информацию при отключении питания

По способу записи ПЗУ классифицируют следующим образом:

1. Однократно программируемые маской на предприятии изготовителе;

2. Однократно программируемые пользователем с помощью специальных устройств, называемых программаторами – ппзу;

3. Перепрограммируемые, или репрограммируемые пзу – рпзу.

Первые два вида допускают только однократное программирование, третий вид ПЗУ позволяет изменять хранимую информацию многократно.

Программирование масочных ПЗУ происходит в процессе изготовления БИС. Обычно на кристалле полупроводника вначале создаются все запоминающие элементы (ЗЭ), а затем на заключительных технологических операциях с помощью фотошаблона слоя коммутации реализуются связи между линиями адреса, данных и собственно ЗЭ. Этот шаблон (маска) выполняется в соответствии с пожеланиями заказчика по картам заказа. Перечень возможных вариантов карт заказов приводится в технических условиях на ИМС ПЗУ.

Информация в масочные ПЗУ» иногда их называют программируемые по заказу. Весь комплект фотошаблонов, является постоянным для данного типа ПЗУ и не зависит от записываемой в данный кристалл информации. В качестве элементов программирования применяют контактные окна или металлизацию внутрисхемных соединений в накопителе.

Изготовитель по подготовленной пользователем информации делает необходимые фотошаблоны, с помощью которых заносит эту информацию в процессе производства на кристалл. Таким образом, конфигурация фотошаблона, определяющего картину металлизации, зависит от заносимой в кристалл информации. Этот способ является самым дешевым и наиболее экономичным при массовом крупносерийном производстве ПЗУ.

Такие ПЗУ изготавливаются на основе матриц диодов, биполярных или МОП-транзисторов.

2. Масочные пзу и их применение

2.1. Масочные пзу на основе диодной матрицы

Схема такого ПЗУ представлена на рисунке 27.1. Здесь горизонтальные линии – адресные, а вертикальные – это линии данных, с них в данном случае снимаются 8-разрядные двоичные числа. В данной схеме ЗЭ – это условное пересечение линии адреса и линии данных. Выбор всей строки ЗЭ производится при подаче логического нуля на линию адреса c соответствующего выхода дешифратора. В выбранный ЗЭ записывается логический 0 при наличии диода на пересечении линии и , т. к. в этом случае замыкается цепь: + 5 В, диод, земля на адресной линии. Так, в данном ПЗУ при подаче адреса 11₂ активный нулевой сигнал появляется на адресной линии , на ней будет уровень логического 0, на шине

данных D7…D 0 появится информация 01100011₂.

Рисунок 27.1 – Схема масочного ПЗУ на основе диодной матрицы