OTP、MTP、PROM、EPROM、FLASH ROM的區(qū)別；

NVM，即非易失性存儲器，是一種非易失性內存。

NVM的特點是存儲的數(shù)據(jù)在斷電后不會消失。傳統(tǒng)的NVM，如掩模ROM、可編程ROM（PROM）、可擦除可編程ROM（EPROM）、電可擦可編程ROM（EEPROM）、NAND/NOR閃存等，以及目前正在開發(fā)的許多新型狀態(tài)存儲器，如磁性存儲器（MRAM）、電阻存儲器（RRAM）、相變存儲器（PRAM）、鐵電存儲器（FeRAM）等，都屬于NVM。（因此，NVM的概念非常廣泛。

從可編程次數(shù)來看，NVM可以分為三類。

MTP：多次可編程，可多次編程

FTP：有限次可編程，可編程次數(shù)有限

OTP：一次性可編程，僅允許編程一次，編程后數(shù)據(jù)永久有效

本文主要討論OTP和MTP。

什么是一次性可編程（OTP）？

一次性可編程（OTP，One Time Programmable）是一種特殊的非易失性存儲器，它僅允許編程一次，一旦編程，數(shù)據(jù)將永久有效。與EEPROM等多次可編程（MTP）存儲器相比，OTP因其占用面積小且不需要額外的制造步驟而廣泛用于低成本芯片中。

OTP NVM指的是只能編程一次的非易失性存儲器。

隨著嵌入式應用的日益普及，產品的安全性變得越來越重要。一方面，這是為了保護硬件設計；另一方面，也是為了產品本身的安全，防止被黑客攻擊。

在嵌入式系統(tǒng)中，所有代碼和系統(tǒng)數(shù)據(jù)都存儲在閃存芯片中，閃存芯片的特點是可多次擦除且在斷電時不會丟失數(shù)據(jù)。為了保護閃存中的數(shù)據(jù)，越來越多的閃存制造商在閃存內部提供了一個特殊寄存器：OTP寄存器。

OTP本身并不為應用提供絕對的安全性。然而，OTP的可用性有助于開發(fā)人員開發(fā)和部署更安全的應用。如今，許多軟件和硬件保護都是基于OTP實現(xiàn)的。

什么是MTP？

MTP，即多次可編程（Multiple-Time Programmable），顧名思義，與一次性可編程存儲器不同，多次可編程存儲器可以根據(jù)用戶的需要被重新編程和更新多次。

 

EPROM、EEPROM、NAND/NOR閃存（Flash Memory）等都是MTP（多次可編程）的一種。

實際上，業(yè)界習慣于將MTP與EEPROM/Flash/OTP/Mask ROM進行比較。從應用需求的角度來看，OTP是一個大類；EEPROM/Flash是另一個大類；而MTP則是一個小眾需求，其實施技術基本上是基于前兩類的工藝/設計技術，但進行了較小的調整或權衡。

MTP的實現(xiàn)與OTP不同，因此它可以被多次燒錄，具有復雜的設計架構和較高的成本。由于實現(xiàn)方法的多樣性，MTP的原理不能一概而論。

OTP的程序存儲器大多采用熔斷絲結構。編程過程是一個不可逆的破壞性活動，通常是將1寫入為0。

而MTP大多使用EEPROM或FLASH或其他技術。寫入過程也是一個1到0的變化。但在某些條件下，0可以變回1。例如，EPROM在紫外線照射下形成，光電荷被沖入柵極區(qū)域。EEPROM則使用電隧穿電荷注入技術。

PROM（Programmable Read Only Memory，可編程只讀存儲器）是一種可編程的只讀存儲器，與傳統(tǒng)的ROM不同，其數(shù)據(jù)不是在制造過程中寫入的，而是在制造完成后通過PROM編程器寫入的。PROM中的每個位都通過熔絲或反熔絲鎖定，具體取決于所使用的技術。根據(jù)技術的不同，PROM中的每個位可以在晶圓、測試或系統(tǒng)級別進行編程。

典型的PROM在出廠時所有位都設置為“1”。在編程過程中，燒斷熔絲位會使該位讀取為“0”。通過燒斷熔絲，PROM在制造后可以編程一次，這是一個不可逆的過程。典型的PROM采用“雙極熔絲結構”。

如果想要重寫某些單元，可以向這些單元通入足夠高的電流并保持一段時間，從而燒斷原有的熔絲，達到重寫某些位的效果。另一種經(jīng)典的PROM是帶有“肖特基二極管”的PROM，出廠時二極管處于反向截止狀態(tài)

EPROM（Erasable Programmable Read-Only Memory）是一種可擦除可編程只讀存儲器。它的特點是具有可擦除功能，允許在擦除后進行重新編程，但缺點是擦除需要使用紫外線，且需要一定時間。

FLASH ROM是一種真正的單電壓芯片，在使用上與EEPROM非常相似，因此有些書籍將FLASH ROM視為EEPROM的一種。但實際上，兩者之間存在差異，因為當FLASH ROM被擦除時，它還會執(zhí)行一個特殊的刷新過程；而在刪除數(shù)據(jù)時，它不以字節(jié)（Byte）為基本單位，而是以扇區(qū)（Sector，也稱為Block）為最小單位，扇區(qū)的大小因制造商而異；只有在寫入時，才以字節(jié)為最小單位進行寫入。

FLASH ROM芯片的讀寫操作都是在單一電壓下進行的，不需要跳線，只需使用特殊程序即可輕松修改其內容；FLASH ROM的存儲容量一般大于EEPROM，大約在512K到8M KBit之間，由于大批量生產，價格也更合適，非常適合存儲程序代碼，近年來已逐漸取代EEPROM，被廣泛用作主板上的BIOS ROM。

NOR和NAND閃存之間的區(qū)別在于，NOR閃存更像內存，擁有獨立的地址和數(shù)據(jù)線，但其價格更高且容量較?。欢鳱AND閃存則更像硬盤，地址和數(shù)據(jù)線共用I/O線，類似于硬盤中所有信息都通過單一的硬盤線傳輸。與NOR型閃存相比，NAND型閃存的成本更低，但容量要大得多。

因此，NOR型閃存更適合頻繁隨機讀寫的場合，通常用于存儲程序代碼并在閃存中直接運行，手機是NOR型閃存的主要使用者，所以手機的“內存”容量通常不大；而NAND型閃存則主要用于存儲數(shù)據(jù)，常見的閃存產品，如閃存驅動器、數(shù)字存儲卡等，都使用NAND型閃存。

小結；

    OTP（一次性可編程）相對于MTP（多次可編程）的優(yōu)勢在于OTP存儲器占用面積更小，且無需額外的晶圓處理步驟。因此，在許多低成本應用中，OTP存儲器被用來替代MTP存儲器。