Technika Cyfrowa 1. Wykład 8: Cyfrowe układy scalone V CYFROWE UKŁADY SCALONE. dr inż. Jarosław Sugier IIAR, pok.

Podobne dokumenty
Technika Cyfrowa 2 wykład 4: FPGA odsłona druga technologie i rodziny układów logicznych

Cyfrowe układy scalone

5. PROGRAMOWALNE UKŁADY LOGICZNE

Cyfrowe układy scalone

Cyfrowe układy scalone

Zbudować 2wejściową bramkę (narysować schemat): a) NANDCMOS, b) NORCMOS, napisać jej tabelkę prawdy i wyjaśnić działanie przy pomocy charakterystyk

Podstawowe bramki logiczne

Elementy cyfrowe i układy logiczne

Tranzystor jako element cyfrowy

Temat: Pamięci. Programowalne struktury logiczne.

Cyfrowe układy kombinacyjne. 5 grudnia 2013 Wojciech Kucewicz 2

Zwykle układ scalony jest zamknięty w hermetycznej obudowie metalowej, ceramicznej lub wykonanej z tworzywa sztucznego.

Elementy cyfrowe i układy logiczne

PROJEKTOWANIE UKŁADÓW VLSI

Elektronika cyfrowa i mikroprocesory. Dr inż. Aleksander Cianciara

Parametry układów cyfrowych

RODZAJE PAMIĘCI RAM. Cz. 1

Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych. Ćwiczenie 4

Technika Cyfrowa 2 wykład 1: programowalne struktury logiczne - wprowadzenie

Ogólny schemat inwertera MOS

Tranzystory. 1. Tranzystory bipolarne 2. Tranzystory unipolarne. unipolarne. bipolarny

Funkcje logiczne X = A B AND. K.M.Gawrylczyk /55

ELEMENTY UKŁADÓW ENERGOELEKTRONICZNYCH

Układy cyfrowe w technologii CMOS

BRAMKI. Konspekt do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu TECHNIKA CYFROWA

Układy cyfrowe. Najczęściej układy cyfrowe służą do przetwarzania sygnałów o dwóch poziomach napięć:

Programowalne Układy Logiczne. Wykład I dr inż. Paweł Russek

płytka montażowa z tranzystorami i rezystorami, pokazana na rysunku 1. płytka montażowa do badania przerzutnika astabilnego U CC T 2 masa

PROGRAMMABLE DEVICES UKŁADY PROGRAMOWALNE

Tranzystory polowe. Podział. Tranzystor PNFET (JFET) Kanał N. Kanał P. Drain. Gate. Gate. Source. Tranzystor polowy (FET) Z izolowaną bramką (IGFET)

Ćwiczenie 24 Temat: Układy bramek logicznych pomiar napięcia i prądu. Cel ćwiczenia

LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

Podstawy Informatyki JA-L i Pamięci

Układy scalone. wstęp układy hybrydowe

Badanie działania bramki NAND wykonanej w technologii TTL oraz układów zbudowanych w oparciu o tę bramkę.

43 Pamięci półprzewodnikowe w technice mikroprocesorowej - rodzaje, charakterystyka, zastosowania

LABORATORIUM PRZYRZĄDÓW PÓŁPRZEWODNIKOWYCH

Projekt Układów Logicznych

Podstawy elektroniki cz. 2 Wykład 2

Technika Cyfrowa 2. Wykład 1: Programowalne układy logiczne

4. Wpisz do tabeli odpowiednie oznaczenia ukladów: PAL, PLA, PLE

Artykuł zawiera opis i dane techniczne

Elementy elektroniczne Wykłady 7: Tranzystory polowe

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA BADANIE STANDARDOWEJ BRAMKI NAND TTL (UCY 7400)

Różnicowe układy cyfrowe CMOS

Pamięci RAM i ROM. R. J. Baker, "CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation", Wiley-IEEE Press, 2 wyd. 2007

LABORATORIUM ELEKTRONIKI I TEORII OBWODÓW

Pamięci RAM i ROM. Pamięć RAM 2. R. J. Baker, "CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation", Wiley-IEEE Press, 2 wyd (C mbit.

Podstawy Elektroniki dla Informatyki. Tranzystory unipolarne MOS

Logiczne układy bistabilne przerzutniki.

LABORATORIUM TECHNIKA CYFROWA BRAMKI. Rev.1.0

Programowalne scalone układy cyfrowe PLD, CPLD oraz FPGA

Ogólny schemat inwertera MOS

Systemy wbudowane. Układy programowalne

Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET

Zapoznanie się z podstawowymi strukturami funktorów logicznych realizowanymi w technice RTL (Resistor Transistor Logic) oraz zasadą ich działania.

Porty wejścia/wyjścia w układach mikroprocesorowych i w mikrokontrolerach

Układy scalone. wstęp

Ćwiczenie nr 9 Układy scalone CMOS

Porty wejścia/wyjścia w układach mikroprocesorowych i w mikrokontrolerach

Katedra Przyrządów Półprzewodnikowych i Optoelektronicznych pokój:

Wstęp do Techniki Cyfrowej... Synchroniczne układy sekwencyjne

Układy programowalne

Ćw. 8 Bramki logiczne

Tranzystory polowe FET(JFET), MOSFET

Krótkie przypomnienie

Wzmacniacze prądu stałego

Przyrządy półprzewodnikowe część 4

Technika Cyfrowa. dr inż. Marek Izdebski Kontakt: Instytut Fizyki PŁ, ul. Wólczańska 219, pok. 111, tel ,

Laboratorium Przyrządów Półprzewodnikowych test kompetencji zagadnienia

LABORATORIUM z przedmiotu ALGORYTMY I PROJEKTOWANIE UKŁADÓW VLSI

Wydział Elektryczny. Temat i plan wykładu. Politechnika Białostocka. Wzmacniacze

Układy programowalne. Wykład z ptc część 5

Układy programowalne. Wykład z ptc część 5

Cyfrowe Elementy Automatyki. Bramki logiczne, przerzutniki, liczniki, sterowanie wyświetlaczem

1. Zarys właściwości półprzewodników 2. Zjawiska kontaktowe 3. Diody 4. Tranzystory bipolarne

Wyjścia analogowe w sterownikach, regulatorach

Liniowe układy scalone w technice cyfrowej

Elektronika i techniki mikroprocesorowe

Wzmacniacze napięciowe z tranzystorami komplementarnymi CMOS

Pamięci RAM i ROM. R. J. Baker, "CMOS Circuit Design, Layout, and Simulation", Wiley-IEEE Press, 2 wyd. 2007

Sprawdzenie poprawności podstawowych bramek logicznych: NOT, NAND, NOR

Układy sekwencyjne. Podstawowe informacje o układach cyfrowych i przerzutnikach (rodzaje, sposoby wyzwalania).

LABORATORIUM PROJEKTOWANIA UKŁADÓW VLSI

BADANIE PRZERZUTNIKÓW ASTABILNEGO, MONOSTABILNEGO I BISTABILNEGO

Przyrządy półprzewodnikowe część 5 FET

Spis treœci. Co to jest mikrokontroler? Kody i liczby stosowane w systemach komputerowych. Podstawowe elementy logiczne

Technika Mikroprocesorowa

Struktura i funkcjonowanie komputera pamięć komputerowa, hierarchia pamięci pamięć podręczna. System operacyjny. Zarządzanie procesami

4.2. TRANZYSTORY UNIPOLARNE

Tranzystory polowe JFET, MOSFET

Układy TTL i CMOS. Trochę logiki

Technika cyfrowa Inżynieria dyskretna cz. 2

Bramki logiczne. (spadek napięcia na diodzie D oraz złączu BE tranzystora R 2

Ćw. 7: Układy sekwencyjne

Synteza układów kombinacyjnych

Wzmacniacz operacyjny

Tranzystorowe wzmacniacze OE OB OC. na tranzystorach bipolarnych

Podstawy Elektroniki dla Tele-Informatyki. Tranzystory unipolarne MOS

INSTYTUT TECHNOLOGII ELEKTRONOWEJ

Transkrypt:

V CYFROWE UKŁDY SCLONE Technika Cyfrowa 1 1 Parametry 1.1 Parametry statyczne Wykład 8: Cyfrowe układy scalone Przyjmujemy logikę dodatnią napięcie zasilające U cc > 0 0 log. ~ 0 V, 1 log. ~ U cc Rodzina charakterystyk przejściowych dla układów odwracających i nieodwracających dr inż. Jarosław Sugier Jaroslaw.Sugier@pwr.wroc.pl IIR, pok. 227 C-3 UO UO 0 UI 0 UI 8-1 8-2 UO U CC Parametry prądowe: I OHmax, I OLmax, I IHmax, I ILmax Obciążalność stałoprądowa (fan-out) UOHmin U OHmin NM H U IHmin N H = I OHmax / I IHmax N L = I OLmax / I ILmax N max = min{ N H, N L } U ILmax 1.2 Parametry dynamiczne NM L UOLmax UI U OLmax U I 0 UILmax UIHmin Out In Zakres poziomów log. na WE (U ILmax, U IHmin ) oraz WY (U OLmax, U OHmin ) U O Odporność na zakłócenia stałoprądowe (noise margin) NM L = U ILmax U OLmax NM H = U OHmin U IHmin NM = min( NM L, NM H ) Odporność na zakłócenia impulsowe 8-3 t plh Czas propagacji układu kombinacyjnego t phl, t plh t p = ( t phl + t plh ) / 2 Dla układów CMOS t p zależy od pojemności obciążenia i ono decyduje o praktycznej obciążalności N max t phl 8-4 Parametry przełączania się układu synchronicznego / przerzutnika czas ustawienia (set-up), podtrzymania (hold) oraz przełączania Clk IN t S t H Q 1.3 Straty mocy Moc rozpraszana P d = (C L + C PD ) U CC U S f + U CC I CC C L pojemność obciążenia C PD pojemność wewnętrzna U S amplituda zmian U WE f częstotliwość przełączania I CC prąd spoczynkowy t pcq Parametry okresowego przebiegu prostokątnego szerokość stanu 0 / 1: t wl, t wh współczynnik wypełnienia: t wh / ( t wl + t wh ) [%] czas narastania / opadania zbocza: t tlh, t thl (albo: t R, t F ) 8-5 Współczynnik dobroci = P d t p [pj] 8-6

Przykład (bramkowany licznik modulo 5) Na podstawie podanych parametrów oszacuj maksymalną częstotliwość pracy układu. Przerzutniki: G t pcq = 3.5 ns J Q Q2 t H = 1.0 ns K Q t S = 2.0 ns Clk ramki: J Q t plh = 2.0 ns Q1 t phl = 1.5 ns K Q J Q Q0 K Q Q2 Q1 Q0 8-7 2 Klasyfikacje cyfrowych układów scalonych Dwa podstawowe kryteria ilość bramek w układzie (złożoność układu, tzw. stopień integracji), technologia wykonania. 2.1 Stopień integracji liczba bramek logicznych w układzie SSI (Small Scale Integration) < 10 4 NND 4 OR... proste układy rodziny TTL MSI (Medium Scale Inetgration) 10 100 przerzutniki (np. SN7474: 2 D = 2 6 NND) rejestry, liczniki proste układy arytmetyczne... bardziej złożone układy rodziny TTL 8-8 LSI (Large Scale Inetgration) 100 10.000 proste mikroprocesory (liczba tranzystorów): 4004 (1971) 2.550 8008 (1972) 2.500 8080 (1974) 5.000 układy WE /WY, zegary, kalkulatory... VLSI (Very Large Scale Inetgration) > 10.000 mikroprocesory (liczba tranzystorów): 8086 (1978) 29.000 i386dx (1985) 275.000 i486dx (1989) 1.0.000 Pentium (1993) 3.100.000 Pentium II (1997) 7.500.000 Pentium III (1999) 24.000.000 Pentium IV (00) 42.000.000 pamięci,... 8-9 UWGI: Klasyfikacja utworzona na początku lat 80.... Miarą złożoności układu jest liczba tranzystorów a nie bramek; CMOS: 1 bramka ~ 4 tranzystory. Gordon Moore (współzałożyciel firmy Intel w 1968 r), 1965: liczba tranzystorów w układzie scalonym rośnie wraz z czasem w tempie wykładniczym. www.intel.com 8-10 2.2 Technologie UKŁDY IPOLRNE Idea pracy logiki diodowo-rezystorowej +UCC Połączenie +UCC +UCC + 2.2.1 Rodzina TTL (Transistor-Transistor Logic) 1965 r, Texas Instruments, układy SN74xx ramka TTL rodziny podstawowej +5V 4k 1k6 130 Inwerter na stopniu tranzystorowym +U CC T 3 T 1 T 2 1k T 4 8-11 8-12

Parametry rodzin TTL T P (N max =10) [ns] P d [mw/bramka] [pj] f max [MHz] ( 00) f max [MHz] ( 74) I OHmax [m] I OLmax [m] I ILmax [m] 1.6 2 0.4 0.6 0.5 0.2 N max 10 10 33 40 40 V CC [V] Standardowa 10 10 100 25 0.4 16 S Schottky 3 19 57 125 100 1 LS Low pow. S (1976) 9 2 18 33 25 0.4 8 F Fast (1979) 3.5 5.5 19 150 100 1 S dv. S (1980) 1.7 8 14 0 105 2 5±0.5 LS dv. LS (1980) 5 1 5 50 34 0.4 8 5±0.5 8-13 2.2.2 Rodzina ECL (Emiter Coupled Logic) 1962, Motorola; Wzmacniacz różnicowy ze sprzężeniem emiterowym jako bramka logiczna +U CC + + +U REF Podstawowe parametry (rodzina standardowa 10K): t p = 1 ns P d = 60 mw (1 bramka) = 60 pj N max 70 NM = 0.2 V (TTL 1V) 8-14 Cechy układów ECL (jako porównanie z TTL): (+) szybkość (bo w TTL: tranzystory nasycone / odcięte) ( ) duży pobór mocy (bo w TTL: tranzystory nasycone / odcięte) (+) względnie stały pobór mocy (TTL: impulsy I cc podczas przełączania, tzw. power noise) ( ) mała amplituda logiczna (+) WY komplementarne UKŁDY UNIPOLRNE 2.2.3 Układy MOS pmos: chronologicznie pierwsze nmos: szybsze (większa ruchliwość nośników n); symbole tranzystorów: G D S NEMOS (z kanałem wzbogacanym, Enhanced, norm. OFF) Technologia HMOS: downsizing, zmniejszanie długości kanału tranzystora zwiększa gęstość upakowania oraz szybkość. Idea realizacji funkcji podstawowych: G D S NDMOS (z kanałem zubożanym, Depleted, norm. ON) RL RL RL + 8-15 8-16 Różna realizacja rezystancji obciążającej R L : 2.2.4 Układy CMOS () () I RL () () U O Para tranzystorów komplementarnych: P(E)MOS otwierany przy U G = L Schematy bramek podstawowych N(E)MOS otwierany przy U G = H UT V DD () NEMOS: U GS = U RL = V DD U O Prostsza technologia, chronologicznie pierwsze U T = napięcie progowe otwierające tranzystor Enhanced U OH = V DD U T, mniejsza ampl. log. (mniejszy margines zakłóceń) Gorsza wydajność prądowa, dłuższe czasy przełączania () NDMOS: U GS = 0 (const) U OH V DD, większa ampl. log. (większy margines zakłóceń) Lepsza wydajność prądowa, krótsze czasy przełączania Trudniejsza technologia; z czasem wyparły całkowicie () 8-17 8-18

Projektowanie bramek typu OI (nd Or Invert) / OI (Or nd Invert) Np. f = /[(a + b)c] + F F UP DN = f = ( a + b) c = a + b + c = ab + c = F( a, b, c) = f = ( a + b) c = F( a, b, c) Tranzystory nmos = sekcja pull-down (zwarcie WY z GND U O 0V), Tranzystory pmos = sekcja pull-up (zwarcie WY z U O ) Równoległe lub szeregowe konfiguracje tranzystorów w sekcjach C (+) C Dla każdej konfiguracji sygnałów WE dokładnie jedna z sekcji (pull-up lub pull-down) otwarta, druga zamknięta statyczny prąd zasilania I DD 0 Praktycznie zerowy statyczny pobór mocy: C P d = P d ( f ), P d ( 0 ) 0 8-19 8-3 Układy scalone SIC pplication Specific Integrated Circuits Podstawowy rozdział cyfrowych u.s.: Wielkie standardy: standardowe, uniwersalne elementy o strukturze niemodyfikowalnej po wyprodukowaniu; np. bramki i układy funkcjonalne rodzin TTL, ECL, MOS, mikroprocesory, pamięci... Układy SIC: użytkownik ma w pewien sposób wpływ na strukturę logiczną układu Full-Custom Semi-Custom Standard Cells Gate rrays Field Programmable Gate rrays (FPG) Programmable Logic Devices: układy PLD, Complex PLD (CPLD) 8-21 3.1 Rodzaje układów SIC Dwie pierwsze klasy układów SIC (Full Custom, Semi Custom) programowalne w procesie produkcji, programowalne maską (użytkownik przekazuje projekt producentowi u.s., układy po wyprodukowaniu mają architekturę niemodyfiukowalną). Dwie pozostałe klasy układów (PLD, FPG): wszystkie układy określonego typu opuszczają producenta identyczne (produkcja wielkoseryjna, niskie koszty), programowanie układu po jego wykonaniu poprzez utworzenie połączeń w istniejącej sieci ścieżek sygnałowych / skonfigurowanie elementów logicznych. Zalety SIC: niższe koszty zaprojektowania, wykonania i uruchomienia systemu cyfrowego; możliwość reprogramowania układu ułatwione testowanie, wprowadzanie zmian w projekcie... 8-22 3.1.1 Full-Custom SIC (układy z pełnym cyklem projektowym) Użytkownik sam projektuje wszystkie lub wybrane komórki logiczne układu, rozmieszczenie oraz połączenia. Stosowane przeważnie w układach nowych lub wysoce specjalizowanych, gdy brak gotowych projektów wymaganych komórek. Produkcja we wsadach po 5 30 wafli (wafer), każdy wafel zawiera 10 100 układów. 3.1.2 Standard-Cell SIC (komórki standardowe) Układ projektowany z predefiniowanych standardowych komórek (standard cells), zaprojektowanych w trybie full-custom; dostępne komercyjne biblioteki standardowych komórek. Duże komórki, realizujące złożone bloki funkcjonalne (np. mikroprocesory) tzw. mega cells, cores. Regularny rozkład komórek w układzie, zwykle rzędy (wiersze) komórek o stałej wysokości i zmiennej długości uporządkowana struktura połączeń. 8-23 3.1.3 Gate-rray SIC Regularna, niezmienna struktura elementów układu (matryca elementarnych bloków logicznych), użytkownik projektuje sieć połączeń (warstwy metalizacji). Standardowe układy produkowane seryjnie i magazynowane, po otrzymaniu projektu dodawane tylko warstwy metalizacji. Taniej i szybciej niż standard-cell. 3.1.4 Układy PLD (Programmable Logic Devices) Standardowe, produkowane masowo układy scalone opuszczają producenta w identycznej postaci. Jedna duża matryca programowanych połączeń programowanie wyłącznie po stronie użytkownika. Przykłady: - programowalne pamięci tylko do odczytu (PROM) - układy PL, PL: dwupoziomowa struktura sumy iloczynów, realizująca zaprogramowaną funkcję boolowską. 8-24

Układy CPLD W jednej strukturze wiele modułów PL + jedna globalna matryca połączeń. 3.2 Rachunek ekonomiczny układów SIC Koszt całkowity projektu i produkcji = koszt stały ( przygotowanie projektu) + koszt jednostkowy (koszt u.s., montażu itp.) liczba egzemplarzy 3.1.5 Układy FPG Nazywane także FPLD (Field Programmable Logic Devices). Zasada programowania podobna do PLD, ale bardziej złożona struktura: dwuwymiarowa matryca programowalnych bloków logicznych w miejsce prostej dwupoziomowej struktury logicznej typu suma iloczynów. Programowanie nie tylko sieci połączeń (jak w PLD), ale także pewien sposób konfigurowania funkcji komórek logicznych: - struktura układu: regularny układ komórek logicznych, które zawierają pewną (programowalną) logikę kombinacyjną oraz przerzutnik(i); - komórki logiczne otoczone siecią (programowalnych) linii sygnałowych. Liderzy architektur FPG: firmy Xilinx oraz ltera. 8-25 Przykład: Porównanie trzech technologii CIC (cell-based IC = standard cell SIC) MG (mask programmable gate array) FPG Koszty: (stały) (jednostkowy) CIC: 146.000$ 8$ MG 86.000$ 10$ FPG 21.800$ 39$ (From: pplication Specific Integrated Circuits, Smith, ddison-wesley, 1997) 8-26 3.3 Technologie programowania układów PLD Programowanie układu : utworzenie (lub nie) połączeń w określonych punktach linii sygnałowych, tzw. punktach programowalnych określenie dróg przesyłania sygnałów pomiędzy elementami układu (bramkami, przerzutnikami, blokami funkcjonalnymi) i uzyskanie w ten sposób układu kombinacyjnego lub sekwencyjnego o żądanej funkcji. Ogólna struktura nie zaprogramowanego układu wyznacza nieprzekraczalne ramy projektu (programowaniu podlega sieć połączeń między elementami zawartymi w układzie, nie rodzaj i liczba owych elementów). Wyrównanie kosztów: FPG vs. Gate rray Gate rray vs. Standard Cells 2.000 szt..000 szt. (From: pplication Specific Integrated Circuits, Smith, ddison-wesley, 1997) Trzy główne technologie programowania analogiczne do realizacji programowalnych pamięci tylko do odczytu (ROM): - programowanie jednokrotne (Programmable ROM, PROM) - programowanie kasowalne przez naświetlenie promieniami UV (Erasable Programmable ROM, EPROM) - programowanie kasowalne elektrycznie (Electrically Erasable PROM, EEPROM, E 2 PROM) 8-27 8-28 3.3.1 Programowanie nieodwracalne (One-Time Programming, OTP). ezpieczniki (Fuses) Technologia chronologicznie pierwsza, związana z układami bipolarnymi. Metoda: przepalenie bezpiecznika fragmentu odpowiednio przygotowanej ścieżki metalizacji. Photo MD 3.3.2 Programowanie kasowalne (Erasable Programming) Technologia MOS, jako programowane połączenie tranzystor EPROM i EEPROM: tranzystor nmos normalnie otwarty z bramka swobodną (floating gate) Programowanie EPROM - hot electron tunneling: Napięcie programowania V PP >> +5V (+15 V), lawinowe wstrzykniecie elektronów na bramkę swobodną przesunięcie napięcia progowego tranzystora powyżej +5V (tranzystor stale odcięty) floating gate VPP access gate VD < VPP. ntybezpieczniki (ntifuses) ntybezpiecznik jest normalnie rozwarty (off); przepuszczenie odpowiednio dużego prądu (5 15 m) stapia izolujący dielektryk i powoduje stałe zwarcie (on). Mniejsza zajętość miejsca => technologia stosowana w układach CMOS o dużym stopniu scalenia. 8-29 n+ Source n+ Drain thin gate oxide P-Type Silicon FMOS = Floating gate valanche injection MOS Fig. ltera 8-30

Kasowanie: Naświetlenie promieniowaniem jonizującym (UV 2537 Å), jonizacja dielektryka umożliwia wzbudzonym elektronom spłynięcie z bramki swobodnej. Obudowy ceramiczne z oknem ze szkła kwarcowego. Powolne; trwa od kilku sekund do kilkunastu minut. Jeśli trwa za długo niebezpieczeństwo nieodwracalnego pozbawienia bramki swobodnej możliwości uwięzienia elektronów (over-erasure). Samoczynne kasowanie pod wpływem promieniowania słonecznego, promieniowania tła (trwałość zapisu ograniczona). Ograniczona ilość cykli programowanie kasowanie; rzędu 1000. W sumie: Czas programowania dość długi (~µs), ale najkrótszy wśród metod programowania odwracalnego. ardzo dobre możliwości scalania (pojedynczy tranzystor jako jednocześnie urządzenie programujące i odczytujące). 8-31 3.3.3 Programowanie kasowalne elektrycznie (Electrically Erasable Programming) Inna metoda wprowadzania elektronów na bramkę swobodną: efekt tunelowy Fowlera Nordheima, wstrzyknięcie elektronów wprost z drenu. Cieńsza warstwa dielektryka (10 vs. 100 nm), niższe napięcie programowania (V GD ~ +12V): n+ Source n+ Drain Tranz. FLOTOX = FLOating gate Thin OXide Niższe natężenie prądu dłuższy czas programowania, zwykle rzędu ~ms. Kasowanie: ten sam efekt przy odwróconej polaryzacji napięć = odprowadzenie elektronów z bramki swobodnej. Podczas kasowania niebezpieczeństwo silnego dodatniego naładowania bramki swobodnej (tranzystor stale otwarty) specjalne układy kontrolujące rozładowanie. 8-32 Różne technologie programowania wielokrotnego podsumowanie: Flash EPROM EEPROM NOR NND Vcc [V] 5, 12 5 5, 3.3, 2.5 5, 3.3 Program/erase cycles ~10 3 ~10 5 ~10 5 ~10 6 Program method Hot electron FN tunneling Hot electron FN tunneling Erase method UV light FN tunneling FN tunneling FN tunneling Program time 10 µs / yte 5 ms / yte 10 µs / yte 300 µs / 512 yte Erase time ~30 min 10 ms / chip 1 s / 64 kyte 5 ms / 16 kyte Pamięci Flash = technologia E 2 PROM + odpowiednia organizacja matrycy pamięciowej oraz możliwość jednoczesnego kasowania wszystkich lub grupy komórek. 8-33