Was ist EPROM?

Was ist EPROM?

Der EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory; dt. löschbare programmierbare Festwertspeicher) ist ein Speicherchip, der auch bei ausgeschalteter Stromversorgung keine Daten verliert. EPROM wurde 1971 von Intel als "Nur-Lese-Speicher" eingeführt. EPROM ist ein nichtflüchtiger Speichertyp, d.h. er behält Daten auch dann, wenn der Strom abgeschaltet wird. Jedes EPROM wird durch ein elektronisches Gerät individuell programmiert. Danach können die Daten gelöscht werden, indem das EPROM starkem ultraviolettem Licht ausgesetzt wird.

Ein EPROM enthält an der Oberseite des Gehäuses ein transparentes Fenster aus Quarzglas, das die Belichtung mit ultraviolettem Licht ermöglicht. Der Siliziumchip ist von diesem Fenster aus sichtbar.

EPROM-Funktionsweise

Ein einzelner Feldeffekttransistor stellt einen Speicherort dar. Dieser Feldeffekttransistor enthält einen Kanal. Dieser Kanal enthält an seinen Enden Source- und Drainkontakte. Eine isolierte Oxidschicht bedeckt den Kanal und darauf eine leitende Gaselektrode. Auf all dies folgt eine Steuergateelektrode und weiteres Oxid.

Daten können aus dem EPROM extrahiert werden, indem die Adresse an den Adresspins dekodiert und dann mit den Ausgangspuffern verbunden wird. Der Programmiervorgang im EPROM ist elektrisch nicht umkehrbar. Ultraviolettes Licht wird verwendet, um eine Ionisierung innerhalb des Oxids zu bewirken, wodurch die gespeicherte Ladung abgebaut und der Speicher ebenfalls gelöscht wird.

Anwendungen von EPROM

Man ging davon aus, dass EPROM für die Massenproduktion zu teuer sei und nur in der Entwicklung eingesetzt werden würde. Es wurde jedoch festgestellt, dass EPROM als Teil für die Kleinserienproduktion wirtschaftlich ist.

On-Chip-EPROM wurde von einigen Mikrocontrollern wie Intel 8048, Freescale 68HC11, PIC-Mikrocontroller (C-Version) usw. verwendet. Diese Mikrocontroller waren in Fenstervarianten erhältlich, die in erster Linie für die Programmentwicklung und Programmdebugging verwendet wurden.

EPROM wird im Computer-BIOS verwendet, um einen Bootloader zu speichern, der den Computer initialisiert und ein grundlegendes BIOS-Betriebssystem lädt, um anschließend das normale Betriebssystem zu starten.

Vorteile von EPROM

Einige der Vorteile von EPROM sind wie folgt:

  • EPROM ist nicht flüchtig, so dass es auch ohne Stromzufuhr seinen Speicher behält. Es wird also kein externer Speicher benötigt.
  • EPROM ist recht effektiv.
  • EPROM ist reprogrammierbar, d.h. die Daten im EPROM können gelöscht und neu programmiert werden.
  • EPROM ist einfacher für Test- und Debugging-Operationen.

Nachteile von EPROM

Einige der Nachteile von EPROM sind folgende:

  • In EPROMs verwendete Transistoren haben einen höheren Widerstand.
  • Das EPROM benötigt UV-Licht, um die Daten zu löschen. Dies kann nicht mit elektrischen Signalen durchgeführt werden.
  • Es ist nicht möglich, ein bestimmtes Byte von Daten im EPROM zu löschen. Die gesamten Daten werden gelöscht.
  • Der statische Stromverbrauch von EPROMs ist ziemlich hoch.
  • EPROM kann die Daten nicht Byte für Byte löschen.
  • Es dauert einige Zeit, um die Daten im EPROM zu löschen. Dies ist anders als bei EEPROM, wo die Daten sofort gelöscht werden können.