EPROM

Autor: 
Jeff Tyson

Trabalhar com ROMs e PROMs pode se tornar um negócio dispendioso. Ainda que cada circuito não seja caro, o custo pode somar altos valores. Memória apenas de leitura programável e apagável (EPROM - erasable programmable read-only memory) resolve esse problema. Circuitos EPROM podem ser regravados muitas vezes. Apagar um EPROM requer um dispositivo especial que emite uma certa freqüência de luz ultravioleta (UV). EPROMs são configuradas usando-se um programador de memória EPROM que provê uma tensão em um nível específico, dependendo do tipo de circuito usado.

Uma vez mais nós temos uma matriz de colunas e linhas. Em um circuito EPROM, a célula de cada interseção possui dois transistores, que são separados um do outro por uma fina camada de óxido. Um dos transistores é conhecido como porta flutuante e o outro, como porta de controle. A única ligação da porta flutuante com a linha (wordline) é por meio da porta de controle. Assim que essa ligação é feita, a célula tem valor 1. Para mudar o valor para 0 é necessário um processo curioso, chamado tunelamento de Fowler-Nordheim. O tunelamento é usado para alterar a disposição dos elétrons na porta flutuante. Uma tensão, geralmente de 10 a 13 volts, é aplicada na porta flutuante. A tensão vem da coluna (bitline), entra pela porta flutuante e é canalizada para a terra.

Essa tensão provoca o transistor de porta flutuante a agir como um canhão eletrônico. Os elétrons excitados são empurrados por meio do canhão eletrônico e ficam presos no outro lado da fina camada de óxido, dando-lhe uma carga negativa. Esses elétrons carregados negativamente atuam como uma barreira entre a porta de controle e a porta flutuante. Um circuito chamado de  sensor de célula monitora o nível de carga que passa pela porta flutuante. Se o fluxo pela porta é maior do que 50% da carga, ele terá o valor 1. Quando a carga que passa cai abaixo do limite dos 50%, o valor muda para 0. Uma EPROM virgem tem todas suas portas completamente abertas, dando a cada célula o valor 1.

Figura 3

Para regravar uma EPROM, é necessário primeiro apagá-la e, para isso, é preciso suprir um nível de energia suficientemente forte para romper completamente o bloqueio de elétrons negativos na porta flutuante. Nas EPROM padrão, isso é mais bem realizado com luz UV numa freqüência de 253,7Hz. Como essa freqüência não irá penetrar muitos plásticos ou vidros, cada circuito EPROM possui uma janela de quartzo no topo dela. O circuito EPROM precisa estar muito próximo da fonte de luz de apagamento, entre 2,5 e 5 centímetros, para funcionar apropriadamente.

Apagadores de memória EPROM não são seletivos, ou seja, quando a apagamos nós o fazemos por inteiro. A memória EPROM precisa ser removida de seu local e colocada sob a luz UV do apagador EPROM por vários minutos. Uma EPROM que seja deixada exposta muito tempo pode se tornar super apagada, de tal modo que a porta flutuante da EPROM mude a ponto de tornar-se incapaz de reter os elétrons.