Время - хранение - информация
Cтраница 4
Важнейшим параметром является время переноса, необходимое для перехода заряда между соседними электродами; оно значительно менее 1 мкс. Фактически время хранения может иметь порядок секунд, в то время как тактовые частоты напряжения передачи могут в типичных случаях иметь порядок мегагерц. По истечении времени хранения потенциальная яма заполняется неосновными носителями заряда, обусловленными тепловой генерацией. Для увеличения времени хранения информации следует использовать полупроводники с большой шириной запрещенной зоны. [46]
Хранение и перенос информации, очевидно, можно осуществлять только за время, в течение которого процессы термической генерации и диффузии не успевают значительно изменить введенный заряд неосновных носителей. Следовательно, ПЗС в принципе могут быть использованы для разработки динамических устройств. В последнее время, благодаря достижениям технологии, удалось резко уменьшить генерационно - рекомбинационные потери на границе раздела структур Si - SiO2, доведя время хранения информации до 103 сек при комнатной температуре. Понижение температуры резко увеличивает время хранения информации ( при температуре жидкого азота - до многих месяцев), а использование широкозонных полупроводников ( типа CdS) в качестве базового материала увеличивает время хранения до многих часов уже при комнатной температуре. Нижняя граница для переноса определяется потерями переноса, которые возрастают с ростом тактовой частоты. [47]
Рассмотренные элементы памяти являются статическими - записанная в триггерах информация хранится в статическом состоянии без изменения, ни обновляясь, не перемещаясь, до записи новых данных. В динамических запоминающих устройствах записанная информация постоянно перемещается или обновляется. Это в некоторой степени усложняет систему в целом, но позволяет на 2 - 3 порядка снизить во время хранения потребляемую энергию питания. При записи данных происходит одновременное отпирание транзисторов VT1 и VT2 и через их малые внутренние сопротивления осуществляется зарядка ( если необходимо запомнить 1) или разрядка ( если запоминается 0) конденсатора С. Если время хранения информации ( логической 1) больше ( 2 - 4) 10 - 3 с, то конденсатор С необходимо периодически подзаряжать, подключая его к источнику напряжения питания. Таким образом, в режиме хранения тратится очень малая энергия на подзарядку конденсатора ( емкость которого мала - несколько пикофарад. [48]
 |
Схема АЦП конвейерного типа. [49] |
ЦАП выполнен на ИС 252ПА1 ( табл. 27), представляющей собой преобразователь код - ток с суммированием взвешенных токов. Отклонение разрядных токов выдержано в микросхеме с высокой точностью, поэтому отпадает необходимость в настройке ЦАП, Разброс абсолютных значений разрядных токов от микросхемы к микросхеме устраняется мультипликативной коррекцией преобразователя, осуществляемой изменением коэффициента преобразования ПНТ. ЦАП, служит и для аддитивной коррекции преобразователя. Логическая часть построена на двух ИС 2ИП301, представляющих собой устройство управления поразрядным уравновешиванием. Может оказаться, что время хранения информации об измеряемой величине на выходе схемы управления недостаточно для записи кода в последующие цепи. Поэтому на выходе предусмотрен буферный регистр 2ИР301Б ( 8-разрядный регистр хранения), позволяющий хранить выходной код, полученный в предыдущем цикле, в течение последующего цикла. [50]
 |
Схема АЦП конвейерного типа. [51] |
ЦАП выполнен на ИС 252ПА1 ( табл. 27), представляющей собой преобразователь код - ток. Отклонение разрядных токов выдержано в микросхеме с высокой точностью, поэтому отпадает необходимость в настройке ЦАП. Разброс абсолютных значений разрядных токов от микросхемы к микросхеме устраняется мультипликативной коррекцией преобразователя, осуществляемой изменением коэффициента преобразования ПИТ. Сопротивление R1, подключенное к Еоп ЦАП, служит и для аддитивной коррекции преобразователя. Логическая часть построена на двух ИС 2ИП301, представляющих собой устройство управления поразрядным уравновешиванием. Может оказаться, что время хранения информации об измеряемой величине на выходе схемы управления недостаточно для записи кода в последующие цепи. Поэтому на выходе предусмотрен буферный регистр 2ИР301Б ( 8-разрядный регистр хранения), позволяющий хранить выходной код, полученный в предыдущем цикле, в течение последующего цикла. [52]
 |
Динамический запоминающий элемент на трех транзисторах с каналами р-типа. [53] |
Одним из существенных достоинств ЗУ на магнитных накопителях является их энергонезависимость. Информация на ЗУ с такими накопителями сохраняется при отключенных источниках питания. В процессе разработки энергонезависимых ЗУ на МДП транзисторах хорошие результаты были получены при использовании двухслойных диэлектриков. Слой окиси кремния толщиной 1 - 2 нм выращивается на поверхности кремниевой подложки. Второй диэлектрический слой, выполненный из нитрида кремния, имеет толщину 30 - 60 нм. В ловушках, образующихся на границах раздела этих двух слоев, накапливается заряд, полярность которого влияет на пороговое напряжение транзистора. Изменение полярности заряда происходит в момент записи. Импульс записи амплитудой 35 В вызывает туннелирование зарядов через тонкий слой окисла кремния в подложку. Импульс обратной полярности возвращает систему в исходное состояние. Считывание информации производится импульсами амплитудой - 6 В. Время энергонезависимого хранения информации в МНОП ЗУ уже достигает около года. Быстродействие ЗУ в режиме считывания составляет 500 не. [54]
Страницы: 1 2 3 4