定義

掩膜ROM（Mask ROM）是一種在芯片制造過程中，利用掩膜工藝將數據永久性地寫入存儲單元的非易失性存儲器。一旦制造完成，其存儲的內容就無法再進行修改。

工作原理

在掩膜ROM的制造過程中，通過特定的掩膜版來控制芯片上晶體管的連接方式。數據以二進制形式存儲，晶體管的連接狀態（導通或截止）分別代表“1”和“0”。例如，在一個簡單的存儲單元中，如果某個晶體管通過掩膜工藝被連接成導通狀態，那么它可能代表“1”；而另一個未被連接的晶體管則代表“0”。這些固定的連接方式在芯片制造完成后就確定了，無法更改。

特點

• 內容固定：數據在制造時就被寫入，不可更改，適用于那些不需要頻繁更新數據的場景。

• 成本低：由于采用大規模生產工藝，且不需要額外的編程步驟，因此單位存儲容量的成本較低。

• 生產周期長：因為需要根據特定的數據內容定制掩膜版，所以生產周期相對較長，不適合小批量生產或需要快速交付的場合。

應用場景

• 計算機BIOS：早期的計算機基本輸入輸出系統（BIOS）程序存儲在掩膜ROM中，因為BIOS程序在計算機出廠后基本不需要修改。

• 嵌入式系統：一些對數據更新要求不高的嵌入式設備，如簡單的溫度傳感器、定時器等，可能會使用掩膜ROM來存儲固定的程序代碼。

可擦除可編程ROM（EPROM）

定義

可擦除可編程ROM（EPROM）是一種可以通過紫外線照射來擦除原有數據，并重新進行編程的非易失性存儲器。它允許用戶在芯片制造完成后，根據需要多次修改其存儲的內容。

工作原理

• 編程過程：EPROM芯片上有一個透明的石英窗口，通過這個窗口可以使用特定的編程設備向芯片內部的存儲單元施加高電壓脈沖。這些高電壓脈沖會改變存儲單元中浮柵晶體管的電荷狀態，從而實現數據的寫入。例如，當施加一個足夠高的電壓脈沖時，浮柵上會積累電荷，使晶體管的導通狀態發生改變，從而存儲“0”或“1”。

• 擦除過程：當需要擦除EPROM中的數據時，將芯片置于紫外線燈下照射一定時間（通常為15 - 20分鐘）。紫外線會使浮柵上的電荷逐漸泄漏，從而使晶體管恢復到初始的導通狀態，即擦除了原有的數據。

特點

• 可重復編程：與掩膜ROM不同，EPROM可以多次擦除和編程，方便用戶根據需要進行數據更新。

• 擦除速度慢：擦除EPROM中的數據需要使用紫外線燈照射較長時間，效率相對較低。

• 需要特殊設備：編程和擦除EPROM都需要使用專門的設備，增加了使用的成本和復雜性。

應用場景

• 產品開發階段：在電子產品的開發過程中，開發人員可能需要頻繁修改程序代碼，EPROM的可重復編程特性使其成為開發階段的理想選擇。

• 小批量生產：對于一些小批量生產且需要一定靈活性的產品，EPROM可以在不重新制造芯片的情況下更新程序，降低了生產成本。