Основным свойством памяти программ является ее энергонезависимость, то есть возможность хранения программы при отсутствии питания. С точки зрения пользователей МК следует различать следующие типы энергонезависимой памяти программ:
• ПЗУ масочного типа — mask-RОМ. Содержимое ячеек ПЗУ этого типа заносится при ее изготовлении с помощью масок и не может быть впоследствии заменено или допрограммировано. Поэтому МК с таким типом памяти программ следует использовать только после достаточно длительной опытной эксплуатации. Основным недостатком данной памяти является необходимость значительных затрат на создание нового комплекта фотошаблонов и их внедрение в производство. Обычно такой процесс занимает 2-3 месяца и является экономически выгодным только при выпуске десятков тысяч приборов. ПЗУ масочного типа обеспечивают высокую надежность хранения информации по причине программирования в заводских условиях с последующим контролем результата.
• ПЗУ, программируемые пользователем, с ультрафиолетовым стира нием — ЕРRОМ (Егаsаblе Ргоgгаmmаblе RОМ). ПЗУ данного типа программируются электрическими сигналами и стираются с помощью ультрафиолетового облучения. Ячейка памяти ЕРRОМ представляет собой МОП-транзистор с «плавающим» затвором, заряд на который переносится с управляющего затвора при подаче соответствующих электрических сигналов. Для стирания содержимого ячейки она облучается ультрафиолетовым светом, который сообщает заряду на плавающем затворе энергию, достаточную для преодоления потенциального барьера и стекания на подложку. Этот процесс может занимать от нескольких секунд до нескольких минут. МК с ЕРRОМ допускают многократное программирование и выпускаются в керамичесROM корпусе с кварцевым окошком для доступа ультрафиолетового света. Такой корпус стоит довольно дорого, что значительно увеличивает стоимость МК. Для уменьшения стоимости МК с ЕРRОМ его заключают в корпус без окошка (версия ЕРRОМ с однократным программированием).
• ПЗУ, однократно программируемые пользователем, — ОТРRОМ (Оnе-Timе Ргоgгаmmаblе RОМ). Представляют собой версию ЕРRОМ, выполненную в корпусе без окошка для уменьшения стоимости МК на его основе. Сокращение стоимости при использовании таких корпусов настолько значительно, что в последнее время эти версии ЕРRОМ часто используют вместо масочных ПЗУ.
• ПЗУ, программируемые пользователем, с электрическим стиранием — ЕЕРRОМ (Еlесtically Егаsаblе Ргоgгаmmаblе RОМ). ПЗУ данного типа можно считать новым поколением ЕРRОМ, в которых стирание ячеек памяти производится также электрическими сигналами за счет использования туннельных механизмов. Применение ЕЕРRОМ позволяет стирать и программировать МК, не снимая его с платы. Таким способом можно производить отладку и модернизацию программного обеспечения. Это дает огромный выигрыш на начальных стадиях разработки микроконтроллерных систем или в процессе их изучения, когда много времени уходит на поиск причин неработоспособности системы и выполнение циклов стирания-программирования памяти программ. По цене ЕЕРRОМ занимают среднее положение между ОТРROM и ЕРROM. Технология программирования памяти ЕЕРROM допускает побайтовое стирание и программирование ячеек. Несмотря на очевидные преимущества ЕЕРROM, только в редких моделях МК такая память используется для хранения программ. Связано это с тем, что, во-первых, ЕЕРROM имеют ограниченный объем памяти. Во-вторых, почти одновременно с ЕЕРROM появились Flash-ПЗУ, которые при сходных потребительских характеристиках имеют более низкую стоимость;
• ПЗУ с электрическим стиранием типа Flash — Flash-ROM. Функционально Flash-память мало отличается от ЕЕРROM. Основное различие состоит в способе стирания записанной информации. В памяти ЕЕРROM стирание производится отдельно для каждой ячейки, а во Flash-памяти стирать можно только целыми блоками. Если необходимо изменить содержимое одной ячейки Flash-памяти, потребуется перепрограммировать весь блок. Упрощение декодирующих схем по сравнению с ЕЕРROM привело к тому, что МК с Flash-памятью становятся конкурентоспособными по отношению не только к МК с однократно программируемыми ПЗУ, но и с масочными ПЗУ также.
