EEPROM原理
EEPROM原理与应用
EEPROM原理与应用EEPROM的原理是在存储芯片中，每个存储单元由一个电场可控可擦写的浮动栅电容和一个选择晶体管组成。
这样，当需要写入数据时，电荷可以被注入到浮动栅电容中，改变了栅电容的电压，从而改变了其阈值电压，最终改变了存储单元的状态。
当需要擦除数据时，注入的电荷被移除，恢复了存储单元的初始状态。
EEPROM的主要特点是可擦写性和无需外部电源保持数据的可靠性。
相比于传统的ROM，EEPROM可以根据需要随时擦除和写入数据，无需更换芯片。
此外，EEPROM还具有易于控制、可靠性高、速度快的优点。
这使得EEPROM成为许多应用场景下的理想选择。
EEPROM在许多领域有着广泛的应用。
其中之一是在计算机系统中，通常用来存储BIOS（Basic Input Output System）固件，这是一种可以在计算机启动时自动加载的软件。
通过EEPROM存储的BIOS可以随时更新，从而提供更好的系统兼容性和性能。
另一个应用领域是存储设备，如闪存驱动器和SD卡。
这些设备使用EEPROM来存储用户数据，并具有快速的读取和写入速度、较长的存储寿命以及低功耗特性。
由于这些优点，EEPROM已成为了许多移动设备和计算设备的标准存储解决方案。
此外，EEPROM还在电子设备的配置和校准中发挥重要作用。
例如，在手机制造过程中，每个手机都需要经过一系列的校准和配置，以适应不同的运营商和网络环境。
EEPROM提供了一种可靠的方式来存储和更新这些配置和校准数据。
总的来说，EEPROM作为一种可擦写的存储器，具有易于控制、可靠性高和速度快的特点，使其在计算机系统、存储设备、电子设备的配置与校准以及传感器数据存储等领域得到了广泛的应用。
随着技术的进步，EEPROM的存储密度和性能也在不断提高，将为更多的应用场景提供更好的解决方案。
EEPROM烧录原理
MWRIE Serial EEPROM的測試程式與測試資料不是由ARPG發展而 來的,而是由工程師的需要自行撰寫的,在測試步驟中每個測試步驟 代表一個特定動作,可能是將從data讀出或寫入eeprom.每個測試步 驟都對有相應儲存命令的文檔.如M0,M1在MWRIE測試步驟中提供一個 索引的欄位使其指定到對應的檔案.
將EEPROM中的內容 清空,即每個字元的資 料寫為0XFF 根据待測板的PPID從 Server得到其相對應的Mac address 將需要燒錄的資料寫入 EEPROM
將燒錄的資料后得到的 Checksum与標準checksum比較, 判斷其資料是否正確
將燒錄好的資料讀出並 存檔
MWRIE Serial EEPROM 測試方式
TR-8001提供了以上五种標準串行通訊協定的測試模式. 透過這個協定我們可以設定這些IC的狀態和命令模式達 到量測的目的.
我們目前的測試程式中主要是用到MWRIE Serial eeprom和SPI Serial Memory兩種測試模式,它 們都是使用chip select(SC),serial clock(CLK),data in(DI),data out(DO)四個腳位來完成Memory data之讀 寫,但通訊協定及控制命令的資料格式不同, MWRIE Serial eeprom是以93為編碼之IC,如93C46,93C66 等.SPI Serial Memory .SPI Memory又可分為Serial Eeprom Serial Serial Eeprom和Serial Flash,皆是以25為開頭之IC,如25C20.
每個命令都會調用一個macro command,以下是ERASE語句的解析:
調用macro command,根 据文件的索引在程式中 有其對就的文檔 LC-C27501-408.M2
eeprom 手册
eeprom 手册
（实用版）
目录
1.EEPROM 简介
2.EEPROM 的结构和工作原理
3.EEPROM 的种类和特点
4.EEPROM 的应用领域
5.EEPROM 的发展趋势
正文
1.EEPROM 简介
EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）是一种半导体存储器，具有可编程和可擦除的特点。
它可以存储数据，并在需要时对数据进行修改。
EEPROM 在手机、电脑、家电等领域有着广泛的应用。
2.EEPROM 的结构和工作原理
EEPROM 主要由存储单元、选址电路和擦除电路组成。
其工作原理是：通过选址电路选择需要读取或写入的数据存储单元，然后通过擦除电路对数据进行擦除或写入。
EEPROM 的数据擦除和写入是通过改变存储单元中的电荷状态来实现的。
3.EEPROM 的种类和特点
根据不同的结构和工作原理，EEPROM 可以分为多种类型，如浮栅型、隧道型、磁阻型等。
不同类型的 EEPROM 具有不同的特点，如存储密度、读写速度、擦除次数等。
4.EEPROM 的应用领域
EEPROM 广泛应用于各种电子设备中，如手机、电脑、家电、工业控
制等。
它可以用于存储设备的配置信息、用户数据、程序代码等。
随着EEPROM 技术的不断发展，其在物联网、大数据等领域的应用前景也十分广阔。
5.EEPROM 的发展趋势
随着科技的不断进步，EEPROM 在存储容量、读写速度、擦除次数等方面将得到进一步提升。
同时，新型 EEPROM 材料和技术的不断涌现，也将为 EEPROM 的发展带来新的机遇和挑战。
eeprom原理
eeprom原理
EEPROM原理及其应用
EEPROM是一种可擦写可编程只读存储器，它是一种非易失性存储器，可以在不需要电源的情况下保持数据。
EEPROM的工作原理是通过在存储器单元中存储电荷来存储数据。
当需要读取数据时，电荷被读取并转换为数字信号，然后传输到计算机或其他设备。
EEPROM的应用非常广泛，它可以用于存储各种类型的数据，包括程序代码、配置文件、用户设置等。
它还可以用于存储加密密钥和其他敏感信息，因为它可以在不需要电源的情况下保持数据，这使得它非常适合用于安全应用。
EEPROM的另一个重要应用是在微控制器和其他嵌入式系统中。
它可以用于存储程序代码和数据，这使得它非常适合用于小型设备和嵌入式系统。
由于EEPROM可以在不需要电源的情况下保持数据，因此它可以用于存储关键数据，例如系统配置和用户设置。
EEPROM的优点是它可以被多次擦写和编程，这使得它非常适合用于开发和测试。
它还可以在不需要电源的情况下保持数据，这使得它非常适合用于移动设备和其他需要长时间存储数据的应用。
EEPROM是一种非常有用的存储器，它可以用于各种应用，包括安全应用、嵌入式系统和移动设备。
它的优点是它可以被多次擦写和编程，并且可以在不需要电源的情况下保持数据。
因此，它是一种
非常有用的存储器，可以帮助开发人员和制造商开发出更好的产品。
EEPROM工作原理透彻详解
EEPROM⼯作原理透彻详解EEPROM（Electrically Erasable Programmable read only memory）即电可擦可编程只读存储器，是⼀种掉电后数据不丢失（不挥发）存储芯⽚。
EERPOM的基本结构有⼏种，这⾥讲解⽐较常⽤的FLOTOX管结构，如下图所⽰：FLOTOX（Floating Gate Tunneling Oxide）MOS管即浮栅隧道氧化层晶体管，它是在标准CMOS⼯艺的基础上衍⽣的技术。
如上图所⽰，在传统的MOS管控制栅下插⼊⼀层多晶硅浮栅，浮栅周围的氧化层与绝缘层将其与各电极相互隔离，这些氧化物的电阻⾮常⾼，⽽且电⼦从浮栅的导带向周围氧化物导带的移动需要克服较⾼的势叠，因此，浮栅中的电⼦泄漏速度很慢，在⾮热平衡的亚稳态下可保持数⼗年。
浮栅延长区的下⽅有个薄氧区⼩窗⼝，在外加强电场的作⽤下漏极与浮栅之间可以进⾏双向电⼦流动，继⽽达到对存储单元的“擦除”与“写⼊”操作。
为强调浮栅周围氧化物的绝缘效果，我们把绝缘层去掉，如下图所⽰，其中的“电⼦”就是我们需要存储的数据：其原理图符号如下所⽰：我们通常利⽤F-N隧道效应（Fowler-Nordheim tunneling）对EEPROM存储单元进⾏“擦除”或“写⼊”操作，简单地说，即FLOTOX管的控制栅极与漏极在强电场的作⽤下（正向或负向），浮栅中的电⼦获得⾜够的能量后，穿过⼆氧化硅层的禁带到达导带，这样电⼦可⾃由向衬底移动（具体细节可⾃⾏参考相关资料，此处不赘述）。
对EEPROM存储单元进⾏“擦除”操作，就是将电⼦注⼊到浮栅中的过程（不要将此处的“擦除”操作与FLASH存储单元中的“擦除”操作弄反了，具体参考FLASH对应⽂章），如下图所⽰：如上图所⽰，将FLOTOX管的源极与漏极接地，⽽控制栅极接⾼压（不⼩于12V），浮栅与漏极之间形成正向强电场，电⼦从漏极通过隧道氧化层进⼊浮栅。
为防⽌存储单元“擦除”（或“写⼊”操作）对其它单元产⽣影响，每个FLOTOX管均与⼀个选通管配对（按照制造⼯艺可分为N管与P管，这⾥我们以N管为例进⾏讲解，P管是类似的），前者就是存储电⼦的单元，⽽后者⽤来选择相应的存储单元的控制位，这种结构导致单位存储⾯积⽐较⼤，因此，EEPROM存储芯⽚的容量通常都不会很⼤。
EEPROM 原理知识详解
EEPROM 原理知识详解EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)，电可擦可编程只读存储器--一种掉电后数据不丢失的存储芯片。
EEPROM 可以在电脑上或专用设备上擦除已有信息，重新编程。
一般用在即插即用。
EEPROM（电可擦写可编程只读存储器）是可用户更改的只读存储器（ROM），其可通过高于普通电压的作用来擦除和重编程（重写）。
不像EPROM 芯片，EEPROM 不需从计算机中取出即可修改。
在一个EEPROM 中，当计算机在使用的时候是可频繁地重编程的，EEPROM 的寿命是一个很重要的设计考虑参数。
一般用于即插即用（Plug Play）；常用在接口卡中，用来存放硬件设置数据；也常用在防止软件非法拷贝的”硬件锁”上面。
EEPROM-背景知识在微机的发展初期，BIOS 都存放在ROM（Read Only Memory，只读存储器）中。
ROM 内部的资料是在ROM 的制造工序中，在工厂里用特殊的方法被烧录进去的，其中的内容只能读不能改，一旦烧录进去，用户只能验证写入的资料是否正确，不能再作任何修改。
如果发现资料有任何错误，则只有舍弃不用，重新订做一份。
ROM 是在生产线上生产的，由于成本高，一般只用在大批量应用的场合。
由于ROM 制造和升级的不便，后来人们发明了PROM（Programmable ROM，可编程ROM）。
最初从工厂中制作完成的PROM 内部并没有资料，用户可以用专用的编程器将自己的资料写入，但是这种机会只有一次，一旦写入后也无法修改，若是出了错误，已写入的芯片只能报废。
PROM 的特性和ROM 相同，但是其成本比ROM 高，而且写入资料的速度比ROM 的量产速度要慢，一般只适用于少量需求的场合或是ROM 量产前的验证。
EPROM（Erasable Programmable ROM，可擦除可编程ROM）芯片可重复擦除和写入，解决了PROM 芯片只能写入一次的弊端。
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目 录
• EEPROM基本概念与原理 • EEPROM类型及性能参数 • EEPROM在嵌入式系统中的应用 • EEPROM在通信协议中的应用 • EEPROM编程实践指导 • EEPROM市场前景及发展趋势
系统升级与维护
在嵌入式系统中，EEPROM可用于存储固件程序或升级文件。当系统需要升级或维护时 ，微控制器可以从EEPROM中读取相应的文件并执行相应的操作，从而实现对系统的更 新和维护。
PART 05
EEPROM编程实践指导
开发环境搭建与工具准备
硬件准备
01
选择合适的EEPROM芯片，并准备好相应的开发板和连接线。
注意EEPROM的工作电压、工 作温度和封装等参数，确保与 实际应用环境相匹配。
PART 03
EEPROM在嵌入式系统 中的应用
数据存储与读取功能实现
01
02
03
非易失性存储
EEPROM可在断电后保留 数据，适用于需要长期保 存的数据。
读写操作
EEPROM支持按字节或按 页进行读写操作，方便灵 活。
数据保持时间指的是在规定的温度范围内 ，EEPROM中的数据可以保持不丢失的最 长时间。
选型注意事项
根据应用需求选择合适的 EEPROM类型，例如串行或并
行EEPROM。
根据存储容量需求选择合适的 EEPROM芯片，确保足够的存
储空间。
考虑EEPROM的擦写次数和写 入速度等性能参数，以满足应 用要求。
SRAM,DRAM,ROM,PROM,EPROM,EEPROM基本存储原理
SRAM，DRAM，ROM，PROM，EPROM，EEPROM基本存储原理
SRAM利用寄存器来存储信息，所以一旦掉电，资料就会全部丢失，只要供电，它的资料就会一直存在，不需要动态刷新，所以叫静态随机存储器。
DRAM 利用MOS管的栅电容上的电荷来存储信息，一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是否有电荷，有电荷代表1，无电荷代表0。
但时间一长，由于栅极漏电，代表1的电容会放电，代表0的电容会吸收电荷，这样会造成数据丢失，因此需要一个额外设电路进行内存刷新操作。
刷新操作定期对电容进行检查，若电量大于满电量的1／2，则认为其代表1，并把电容充满电；若电量小于1／2，则认为其代表0，并把电容放电，藉此来保持数据的连续性。
PROM（可编程ROM）则只能写入一次，写入后不能再更改。
EPROM（可擦除PROM）这种EPROM在通常工作时只能读取信息，但可以用紫外线擦除已有信息，并在专用设备上高电压写入信息。
EEPROM（电可擦除PROM），用户可以通过程序的控制进行读写操作。
EEPROM原理知识详解
EEPROM原理知识详解EEPROM是Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory 的缩写，即可擦除可编程只读存储器。
它是一种非易失性存储设备，可以在电源断开时保持数据内容不变。
EEPROM是一种用于存储数据的半导体存储设备，它可以被多次编程和擦除。
EEPROM原理知识如下：1.存储结构：2.数据读取：在数据读取时，传输栅允许电流通过，并将浮栅电容的电压提取到位线上，然后通过电路解码器将其转换为数字信号。
通过扫描操作从矩阵中读取指定地址的数据。
3.数据编程和擦除：在数据编程时，电子注入或去注入技术被用来改变浮栅电容中的电荷量。
对于电子注入，通过向传输栅施加一个较高的电压，电子将被注入浮栅中，从而改变其电荷量。
对于电子去注入，一个电压较高的信号被施加到传输栅，以将电子从浮栅中取出，从而改变其电荷量。
编程和擦除过程是通过在特定的时序下施加电压来实现的。
4.工作原理：EEPROM工作的时候，电压控制器将传输栅与浮栅电容分离，让传输栅允许电流通过。
在读取数据时，电压控制器连接传输栅和浮栅电容，以便将浮栅电容的电压提取到位线上。
在编程和擦除操作中，浮栅电容与传输栅被分离，电压控制器会将特定的电压序列施加到浮栅上，以改变电荷量。
通过施加适当的电压，数据可以从浮栅移动到传输栅，或者从传输栅移动到浮栅。
5.存储密度和速度：由于EEPROM的存储单元是矩阵结构，其存储密度相对较高，可以容纳大量的数据。
此外，EEPROM具有较快的速度，因为读取和编程擦除操作可以在不更改其他存储单元的情况下独立进行。
6.电源断电保护：总结：EEPROM是一种非易失性存储器，它使用浮栅电容和传输栅来存储和读取数据。
其通过电子注入或去注入技术来实现数据的编程和擦除。
EEPROM具有较高的存储密度和速度，并且具有电源断电保护功能。
eeprom 原理
eeprom 原理
EEPROM是电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)的简称，它是一种非易失性存储器。
EEPROM的原理是基于电荷积累效应和场效应晶体管来实现数据存储和读取。
EEPROM的存储单元被分为许多电容和晶体管的组合。
每个存储单元由一个晶体管和一个电容组成，晶体管用于控制电容中的电荷读写。
在写入数据时，EEPROM的晶体管被进行编程或擦除操作。
编程操作时，晶体管的栅极上加上一个高电压，这会使得电容中的电荷被注入到栅极中，从而改变晶体管的导通状态，实现数据的写入操作。
擦除操作时，晶体管的栅极上加上一个更高的电压，导致电荷从栅极中移除，将晶体管恢复到初始未编程状态。
进行数据读取时，EEPROM通过读取每个存储单元中的电荷量来判断相应存储单元的状态。
检测到有电荷表示存储单元被编程为1，无电荷表示被编程为0。
EEPROM的优点是可编程性强，可以多次擦写和读取数据，但擦写操作比较耗时。
相比于传统的ROM存储器，EEPROM 存储器采用电场操作而不需要外部光源，因此更便于数据的读取和擦写。
需要注意的是，EEPROM在不同厂商和型号之间可能存在一些细微的差异，但基本的工作原理和实现方式大致相同。
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固态电子器件作业EEPROM、Flash、RROM原理分析及比较专业：电子科学与技术学号：********姓名：***EEPROM原理：PROM是可编程器件,主流产品是采用双层栅(二层poly)结构,其中有EPROM和EEPROM 等,工作原理大体相同,主要结构如图所示：图1浮栅中没有电子注入时,在控制栅加电压时,浮栅中的电子跑到上层,下层出现空穴。
由于感应,便会吸引电子,并开启沟道。
如果浮栅中有电子的注入时,即加大的管子的阈值电压,沟道处于关闭状态。
这样就达成了开关功能。
图2如图2所示,这是EPROM的写入过程,在漏极加高压,电子从源极流向漏极沟道充分开启。
在高压的作用下,电子的拉力加强,能量使电子的温度极度上升,变为热电子(hot electron)。
这种电子几乎不受原子的振动作用引起的散射,在受控制栅的施加的高压时,热电子使能跃过SiO2的势垒,注入到浮栅中。
在没有别的外力的情况下,电子会很好的保持着。
在需要消去电子时,利用紫外线进行照射,给电子足够的能量,逃逸出浮栅。
图3EEPROM的写入过程,是利用了隧道效应,即能量小于能量势垒的电子能够穿越势垒到达另一边。
量子力学认为物理尺寸与电子自由程相当时,电子将呈现波动性,这里就是表明物体要足够的小。
就pn结来看,当p和n的杂质浓度达到一定水平时,并且空间电荷极少时,电子就会因隧道效应向导带迁移。
电子的能量处于某个级别允许级别的范围称为“带”,较低的能带称为价带,较高的能带称为导带。
电子到达较高的导带时就可以在原子间自由的运动,这种运动就是电流。
EEPROM写入过程,如图3所示,根据隧道效应,包围浮栅的SiO2,必须极薄以降低势垒。
源漏极接地,处于导通状态。
在控制栅上施加高于阈值电压的高压,以减少电场作用,吸引电子穿越。
图4要达到消去电子的要求,EEPROM也是通过隧道效应达成的。
如图4所示,在漏极加高压,控制栅为0V,翻转拉力方向,将电子从浮栅中拉出。
这个动作,如果控制不好,会出现过消去的结果。
Flash原理：现在的半导体存储设备普遍采用了一种叫做“FLASH MEMORY”的技术。
从字面上可理解为闪速存储器，它的擦写速度快是相对于EPROM而言的。
FLASH MEMORY是一种非易失型存储器，因为掉电后，芯片内的数据不会丢失，所以很适合用来作电脑的外部存储设备。
它采用电擦写方式、可10万次重复擦写、擦写速度快、耗电量小。
1.NOR型FLASH芯片我们知道三极管具备导通和不导通两种状态，这两种状态可以用来表示数据0和数据1，因此利用三极管作为存储单元的三极管阵列就可作为存储设备。
FLASH技术是采用特殊的浮栅场效应管作为存储单元。
这种场效应管的结构与普通场管有很大区别。
它具有两个栅极，一个如普通场管栅极一样，用导线引出，称为“选择栅”；另一个则处于二氧化硅的包围之中不与任何部分相连，这个不与任何部分相连的栅极称为“浮栅”。
通常情况下，浮栅不带电荷，则场效应管处于不导通状态，场效应管的漏极电平为高，则表示数据1。
编程时，场效应管的漏极和选择栅都加上较高的编程电压，源极则接地。
这样大量电子从源极流向漏极，形成相当大的电流，产生大量热电子，并从衬底的二氧化硅层俘获电子，由于电子的密度大，有的电子就到达了衬底与浮栅之间的二氧化硅层，这时由于选择栅加有高电压，在电场作用下，这些电子又通过二氧化硅层到达浮栅，并在浮栅上形成电子团。
浮栅上的电子团即使在掉电的情况下，仍然会存留在浮栅上，所以信息能够长期保存（通常来说，这个时间可达10年）。
由于浮栅为负，所以选择栅为正，在存储器电路中，源极接地，所以相当于场效应管导通，漏极电平为低，即数据0被写入。
擦除时，源极加上较高的编程电压，选择栅接地，漏极开路。
根据隧道效应和量子力学的原理，浮栅上的电子将穿过势垒到达源极，浮栅上没有电子后，就意味着信息被擦除了。
由于热电子的速度快，所以编程时间短，并且数据保存的效果好，但是耗电量比较大。
每个场效应管为一个独立的存储单元。
一组场效应管的漏极连接在一起组成位线，场效应管的栅极连接在一起组成选择线，可以直接访问每一个存储单元，也就是说可以以字节或字为单位进行寻址，属于并行方式。
因此可以实现快速的随机访问，但是这种方式使得存储密度降低，相同容量时耗费的硅片面积比较大，因而这种类型的FLASH芯片的价格比较高。
2.NAND型FLASH芯片NAND型FLASH芯片的存储原理与NOR型稍有不同，编程时，它不是利用热电子效应，而是利用了量子的隧道效应。
在选择栅加上较高的编程电压，源极和漏极接地，使电子穿越势垒到达浮栅，并聚集在浮栅上，存储信息。
擦除时仍利用隧道效应，不过把电压反过来，从而消除浮栅上的电子，达到清除信息的结果。
利用隧道效应，编程速度比较慢，数据保存效果稍差，但是很省电。
一组场效应管为一个基本存储单元（通常为8位、16位等）。
一组场效应管串行连接在一起，一组场效应管只有一根位线，属于串行方式，随机访问速度比较慢。
但是存储密度很高，可以在很小的芯片上做到很大的容量。
3.AND型FLASH芯片AND技术是Hitachi公司的专利技术。
AND是一种结合了NOR和NAND的优点的串行FLASH芯片，它结合了INTEL公司的MLC技术，加上0.18μm的生产工艺，生产出的芯片，容量更大、功耗更低、体积更小、采用单一操作电压、块比较小。
并且由于内部包含与块一样大的RAM缓冲区,因而克服了因采用MLC技术带来的性能降低。
（MLC(Multi-level Cell)技术，这是INTEL提出的一种旨在提高存储密度的新技术。
通常数据存储中存在一个阙值电压，低于这个电压表示数据0，高于这个电压表示数据1，所以一个基本存储单元（即一个场效应管）可存储一位数据（0或者1）。
现在将阙值电压变为4种，则一个基本存储单元可以输出四种不同的电压，令这四种电压分别对应二进制数据00、01、10、11，则可以看出，每个基本存储单元一次可存储两位数据（00或者01或者10或者11）。
如果阙值电压变为8种，则一个基本存储单元一次可存储3位数据。
阙值电压越多，则一个基本存储单元可存储的数据位数也越多。
这样一来，存储密度大大增加，同样面积的硅片上就可以做到更大的存储容量。
不过阙值电压越多，干扰也就越严重。
）RRAM 的原理：尽管RRAM 阻变机制仍不明确，但RRAM 工作原理基本被确定。
RRAM 工作原理可以分为两类：双极阻变机制与单极阻变机制。
双极阻变机制主要是利用电压极性的不同来实现电阻在高低阻之间转换，而单极阻变机制则是利用相同极性但不同大小的电压来实现高低电阻转换。
尽管两种机制改变电阻方式不同，但电阻转变行为特性基本一致。
根据电阻转变特性，RRAM 工作过程主要包括FORMING 过程以及SET 和RESET 过程。
1.FORMING 过程新制备的未使用过的RRAM 器件一般来说呈高阻态（HRS），通过对这种高阻态器件施加一定的偏压，当外加偏压从0 逐渐增加时，通过器件的电流会在外加电压达到某一特定值时突然增大，这意味着器件的电阻相应变小，即成为通常所说的低阻态（LRS），该加电过程被称为FORMING 过程，而电流发生跃迁时外加电压值即为Vform（FORMING电压）。
图2.1为Pt/TiO2/Pt 结构NVM 器件FORMING过程的I-V 特性曲线，其中（a）线性坐标（b）半对数坐标。
如图 2.1 所示，在外加电压很小时，电流并没有发生明显的变化，而当电压超过3V 时，电流开始逐渐缓慢上升，当电压增加到 4.5V 时，电流迅速跃迁至饱和。
该特性曲线展现出了明显的FORMING 过程。
图2.2 为TiN/TiOx/HfOx/TiN 器件FORMING 电压和HfO2厚度的关系，从图中可以看出，在HfO2厚度大于5nm 时，FORMING 电压与其厚度为近似线性关系，而当HfO2厚度不大于3nm 时，RRAM 则不需要FORMING 过程。
这一点对于未来的RRAM 是非常有利的，虽然目前大部分RRAM 器件都具有FORMING 过程，但是其本身是一个不利的特性，如果通过采用一定的工艺手段将其消除，将会使器件在低功耗以及可靠性等方面表现出更加卓越的性能。
2.SET 和RESET 过程经过FORMING 后的器件一般处于低阻态，而RRAM 作为存储单元，需要在高低阻态之间转换，才能实现数据存储。
那么，RESET 过程就是将器件从低阻态转换成高阻态的过程。
而SET 过程则正好相反，其会使高阻态器件重新转变为低阻态。
因此，通过SET 和RESET 操作，器件将在高低阻态之间不断切换，从而构成了RRAM 二值存储的基础。
图 2.3 所示为1R 和1T1R 结构的TiN/TiOx/HfOx/TiN 的双极阻变转换特性，从图中可以看出，SET 电压为正，RESET 电压为负，且SET 电压绝对值要大于RESET 电压绝对值，这也是具有一般性的，可以代表绝大多数双极转换器件的I-V特性。
图 2.4 所示为Pt/TiO2/Pt 器件单极转换模式下的SET 和RESET 过程I-V 特性，其中SET和RESET电压的极性相同，均为正。
这样将会对器件的SET和RESET电压窗口提出了相对较高的要求，以保证对数据读写操作的可靠性。
对于SET 电压，RESET 电压和FORMING 电压之间的大小关系，图 2.5 所示为Pt/TiO2/Pt 结构NVM 器件的SET，RESET 和FORMING 过程I-V 特性。
由曲线可以看出，FORMING 电压大约是SET 电压的两倍，而SET 电压又是RESET 电压的两倍左右。
这也反映出，如果通过一定的工艺手段，消除FORMING 过程，那么器件的工作电压将会减小很多，这将会大幅提高器件的可靠性和尺寸缩小特性。
EEPROM、Flash、RROM相互之间的优劣：EEPROM指的是“电可擦除可编程只读存储器”，即Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory。
它的最大优点是可直接用电信号擦除，也可用电信号写入。
EEPROM 不能取代RAM的原因是其工艺复杂，耗费的门电路过多，且重编程时间比较长，同时其有效重编程次数也比较低。
Flash memory指的是“闪存”，所谓“闪存”，它也是一种非易失性的内存，属于EEPROM 的改进产品。
与其他存储介质相比, Flash 存储器具有的优点有：与低读、写延迟和包含机械部件的磁盘相比, Flash 存储器的读、写延迟较低;统一的读性能, 寻道和旋转延迟的消除使得随机读性能与顺序读性能几乎一致;低能耗, 能量消耗显著低于RAM 和磁盘存储器;高可靠性,MTBF(mean time between failures)比磁盘高一个数量级;能适应恶劣环境, 包括高温、剧烈震动等.它的最大特点是必须按块(Block)擦除(每个区块的大小不定，不同厂家的产品有不同的规格)，而EEPROM则可以一次只擦除一个字节(Byte)。