Pamäť iba na čítanie (ROM): princíp činnosti, klasifikácia, charakteristiky. Pamäť iba na čítanie (ROM alebo ROM)

Počítače a akákoľvek elektronika sú zložité zariadenia, ktorých princípy nie sú pre väčšinu bežných ľudí vždy jasné. Čo je ROM a prečo je potrebné zariadenie? Väčšina ľudí nebude môcť na túto otázku odpovedať. Pokúsme sa toto nedorozumenie napraviť. Čo je ROM?

Čo sú zač a kde sa používajú? Pamäť iba na čítanie (ROM) je energeticky nezávislá pamäť. Technologicky sú implementované ako mikroobvod. Zároveň sme sa dozvedeli, čo je skratka pre ROM. Zariadenia sú určené na ukladanie informácií zadaných používateľom a nainštalovaných programov. Pamäť iba na čítanie obsahuje dokumenty, melódie, obrázky - t.j. všetko, čo je potrebné skladovať mesiace alebo dokonca roky. Množstvo pamäte sa v závislosti od použitého zariadenia môže pohybovať od niekoľkých kilobajtov (na najjednoduchších zariadeniach s jediným kremíkovým kryštálom, príkladom sú mikrokontroléry) až po terabajty. Čím väčšia je veľkosť ROM, tým viac objektov je možné uložiť. Objem je priamo úmerný množstvu údajov. Ak zhustíte odpoveď na otázku, čo je ROM, mali by ste odpovedať: je to dátový sklad, ktorý nezávisí od jednosmerného napätia. Pevné disky ako hlavné úložné zariadenia iba na čítanie Otázka, čo je ROM, už bola zodpovedaná. Teraz by sme sa mali rozprávať o tom, čo sú zač. Hlavnou pamäťou iba na čítanie sú pevné disky. Sú v každom modernom počítači. Používajú sa kvôli ich širokým možnostiam akumulácie informácií. Ale súčasne existuje množstvo ROM, ktoré používajú multiplexory (sú to mikrokontroléry, bootloadery a ďalšie podobné elektronické mechanizmy). Pri podrobnej štúdii bude potrebné nielen pochopiť význam ROM. Na prehĺbenie témy je tiež potrebné dešifrovať ďalšie pojmy. Rozšírenie a pridanie funkcií ROM vďaka technológiám flash

Ak používateľovi nestačí štandardné množstvo pamäte, môžete využiť ďalšie rozšírenie poskytnutej ROM v oblasti ukladania dát. To sa deje pomocou moderných technológií implementovaných do pamäťových kariet a USB flash diskov. Sú založené na princípe opakovane použiteľného použitia. Inými slovami, údaje o nich je možné vymazať a zapísať desiatky a státisíce krát. Z čoho pozostáva pamäť iba na čítanie

ROM obsahuje dve časti, ktoré sú označené ako ROM-A (na ukladanie programov) a ROM-E (na vydávanie programov). Pamäť iba na čítanie typu A je matica diódového transformátora, ktorá je šitá pomocou adresných vodičov. Táto časť ROM vykonáva hlavnú funkciu. Výplň závisí od materiálu, z ktorého je ROM vyrobená (môžu sa použiť perforačné a magnetické pásky, dierne štítky, magnetické disky, bubny, feritové špičky, dielektrika a ich vlastnosť akumulácie elektrostatických nábojov). Schematická štruktúra ROM

Tento objekt elektroniky je zobrazený ako zariadenie, ktoré svojím vzhľadom pripomína spojenie určitého počtu jednobitových článkov. Mikroobvod ROM je napriek svojej potenciálnej zložitosti a zdanlivo významným schopnostiam malý. Keď sa určitý bit uloží do pamäti, utesní sa na tele (keď sa zapíše nula) alebo na zdroj energie (keď sa zapíše jeden). Na zvýšenie kapacity pamäťových buniek v pamäťových zariadeniach určených iba na čítanie je možné paralelne zapojiť mikroobvody. Toto robia výrobcovia pre získanie moderného produktu, pretože vysoko výkonný čip ROM im umožňuje byť konkurencieschopní na trhu. Množstvo pamäte pri použití v rôznych zariadeniach

Veľkosti pamäte sa líšia v závislosti od typu a účelu ROM. Takže v jednoduchých domácich spotrebičoch, ako sú práčky alebo chladničky, môže stačiť nainštalovaný mikrokontrolér (zo svojich rezerv niekoľkých desiatok kilobajtov) a v ojedinelých prípadoch sa nainštaluje niečo zložitejšie. Nemá zmysel tu používať veľké množstvo ROM, pretože množstvo elektroniky je malé a od technológie sa nevyžadujú zložité výpočty. Pre moderné televízory sa už vyžaduje niečo dokonalejšie. A vrcholom zložitosti je výpočtové zariadenie, ako sú počítače a servery, ROM, pre ktoré minimálne môže obsahovať od niekoľkých gigabajtov (pre tie, ktoré boli vydané pred 15 rokmi) až po desiatky a stovky terabajtov informácií. Maska ROM

V prípadoch, keď sa záznam vykonáva pomocou metalizačného procesu a používa sa maska, takáto pamäť iba na čítanie sa nazýva maska. Adresy pamäťových buniek v nich sú dodávané do 10 pinov a pomocou špeciálneho signálu CS je vybraný konkrétny mikroobvod. Programovanie tohto typu ROM sa vykonáva v továrňach, v dôsledku čoho je výroba v malom a strednom množstve nerentabilná a dosť nepohodlná. Ale vo veľkovýrobe sú najlacnejšie zo všetkých permanentných úložných zariadení, čo im zabezpečilo popularitu. Schematicky sa líšia od celkovej hmotnosti tým, že v úložnej matici sú spojenia vodičov nahradené tavnými spojkami vyrobenými z polykryštalického kremíka. Počas výroby sú vytvorené všetky prepojky a počítač predpokladá, že všade sú zapísané logické jednotky. Ale počas prípravného programovania sa použije zvýšené napätie, pomocou ktorého zostanú logické jednotky. Keď sa použije nízke napätie, prepojky sa odparia a počítač načíta, že je tu logická nula. Toto je princíp programovateľných pamätí iba na čítanie. Programovateľná pamäť iba na čítanie (EPROM) sa vo výrobnom procese ukázala ako dostatočne pohodlná na to, aby sa dala použiť v strednej a malosériovej výrobe. Ale také zariadenia majú aj svoje obmedzenia - napríklad program môžete napísať iba raz (kvôli tomu, že sa prepojky raz a navždy odparia). Z dôvodu tejto nemožnosti opätovne použiť pamäť iba na čítanie sa musí zlikvidovať, ak je napísaná nesprávne. V dôsledku toho sa zvyšujú náklady na všetko vyrobené zariadenie. Kvôli nedokonalosti výrobného cyklu tento problém pomerne silno zamestnával mysle vývojárov pamäťových zariadení. Cestou z tejto situácie bol vývoj ROM, ktorá sa dá naprogramovať mnohokrát znovu. UV alebo elektricky vymazateľná ROM

A takéto zariadenia sa nazývali „pamäť iba na čítanie s ultrafialovým alebo elektrickým mazaním“. Sú vytvorené na základe pamäťovej matice, v ktorej majú pamäťové bunky špeciálnu štruktúru. Takže každá bunka je MOS tranzistor, v ktorom je hradlo vyrobené z polykryštalického kremíka. Podobne ako v predchádzajúcej možnosti, že? Zvláštnosťou týchto ROM je ale to, že kremík je navyše obklopený dielektrikom, ktoré má úžasné izolačné vlastnosti - oxid kremičitý. Princíp činnosti je tu založený na obsahu indukčnej náplne, ktorú je možné skladovať po celé desaťročia. K dispozícii sú tu funkcie mazania. Takže pre ultrafialové zariadenie ROM je potrebné dostať sa do ultrafialových lúčov prichádzajúcich zvonku (ultrafialová lampa atď.). Je zrejmé, že z hľadiska jednoduchosti je prevádzka permanentných pamätí s elektrickým mazaním optimálna, pretože na ich aktiváciu stačí použiť napätie. Princíp elektrického mazania sa úspešne implementoval do ROM, ako sú napríklad flash disky, ktoré možno vidieť na mnohých. Ale taký obvod ROM, s výnimkou konštrukcie buniek, sa štrukturálne nelíši od konvenčnej maskovanej pamäte iba na čítanie. Niekedy sa také zariadenia nazývajú aj preprogramovateľné. Ale so všetkými výhodami existujú určité obmedzenia rýchlosti mazania informácií: táto akcia zvyčajne trvá asi 10 - 30 minút. Napriek prepísaniu majú preprogramovateľné zariadenia obmedzenia používania. Napríklad elektronika vymazateľná UV žiarením môže prežiť 10 až 100 prepisovacích cyklov. Potom je deštruktívny účinok žiarenia taký zreteľný, že prestane fungovať. Môžete vidieť použitie takých prvkov ako úložisko pre programy BIOS, vo video a zvukových kartách, pre ďalšie porty. Pre prepis je ale optimálny princíp elektrického mazania. Počet prepisov v bežných zariadeniach sa teda pohybuje od 100 000 do 500 000! Existujú samostatné ROM, ktoré môžu pracovať viac, ale väčšina používateľov ich nepotrebuje.

Pamäť iba na čítanie (ROM) - pamäťové zariadenie určené na ukladanie nemenných informácií (programy, konštanty, tabuľkové funkcie). V procese riešenia problémov ROM umožňuje iba čítanie informácií. Ako typický príklad použitia ROM možno poukázať na LSI ROM používané v PC na ukladanie BIOSu (základný vstupný a výstupný systém).

Všeobecne jednotka ROM (pole jej pamäťových buniek) s kapacitou slov EPROM, dĺžka r+ 1 bit každý, obvykle predstavuje systém horizontálnych (adresných) a r + 1 zvislé (bitové) vodiče, ktoré je možné v priesečníkoch spojiť komunikačnými prvkami (obr. 1.46). Komunikačné prvky (ES) sú poistkové vložky alebo p-n-prechody. Prítomnosť prvku komunikácie medzi j-m horizontálne a i-m zvislé vodiče znamená, že v i-sme miesto čísla pamäťovej bunky j 1 je napísaná, absencia ES znamená, že je tu napísaná nula. Písanie slova na číslo bunky j ROM sa vyrába správnym usporiadaním komunikačných prvkov medzi bitovými vodičmi a číslom adresného drôtu j... Čítanie slova z čísla bunky j ROM ide takto.

Obrázok: 1,46. Jednotka ROM s kapacitou slov EPROM, dĺžka r + Každá 1 číslica

Kód adresy A = j je dekódované a na vodorovnom vodiči číslo j pohon je napájaný napätím z napájacieho zdroja. Tie z vybíjacích vodičov, ktoré sú spojené s vybraným vodičom adresy komunikačnými prvkami, sú napájané U1 jednotka, zostávajúce výbojové vodiče zostávajú pod napätím U0 úroveň nula. Sada signálov U0 a U1 na výbojových vodičoch a tvorí obsah čísla PL j, a to slovo na adrese A.

V súčasnosti sú ROM vyrábané z LSI ROM, ktoré používajú polovodičové ES. LSI ROM je zvyčajne rozdelená do troch tried:

- maska \u200b\u200b(MPZU);

- programovateľný (EPROM);

- preprogramovateľný (EPROM).

Maska ROM (ROM - from Read Only Memory) - ROM, informácie, do ktorých sa zapisuje z fotomasky v procese pestovania kryštálu. Napríklad LSI ROM 555RE4 s kapacitou 2 kB je generátorom symbolov pre kód KOI-8. Výhodou ROM masiek je ich vysoká spoľahlivosť a nevýhodou nízka vyrobiteľnosť.

Programovateľná ROM (PROM - Programmable ROM) - ROM, informácie, do ktorých si užívateľ zapisuje pomocou špeciálnych zariadení - programátorov. Tieto LSI sa vyrábajú s úplnou sadou ES vo všetkých priesečníkoch adresných a výbojových vodičov. To zvyšuje vyrobiteľnosť takýchto LSI, a tým aj hromadnú výrobu a použitie. Záznam (programovanie) informácií do EPROM vykonáva užívateľ v mieste svojej aplikácie. To sa deje vypálením spojovacích prvkov v bodoch, kde by sa mali písať nuly. Poukážeme napríklad na TTLSh-BIS PROM 556RT5 s kapacitou 0,5 kbytes. Spoľahlivosť LSI PROM je nižšia ako spoľahlivosť LSI masky. Pred programovaním musia byť testované na prítomnosť ES.

Je nemožné zmeniť obsah ich PL v MPROM a EPROM. Preprogramovateľná ROM(EPROM) umožňujú viacnásobné zmeny informácií v nich uložených. V skutočnosti je EPROM RAM, ktorá má tŽiadosť o cenovú ponuku \u003e\u003e tČT. Výmena obsahu EPROM sa začína vymazaním informácií v ňom uložených. EPROM sú dostupné s elektrickým (EEPROM) a ultrafialovým (UVEPROM) mazaním. Napríklad KM1609RP2A LSI s elektrickým mazaním KM1609RP2A s kapacitou 8 kB je možné preprogramovať najmenej 104-krát, v zapnutom stave a najmenej 10 rokov vo vypnutom stave ukladá informácie najmenej 15 000 hodín (asi dva roky). LSI EPROM s vymazaním ultrafialového žiarenia K573RF4A s kapacitou 8 kB umožňuje najmenej 25 prepisovacích cyklov, ukladá informácie v zapnutom stave najmenej 25 000 hodín a vo vypnutom stave najmenej 100 000 hodín.

Hlavným účelom EPROM je ich použitie namiesto ROM v systémoch na vývoj a ladenie softvéru, v mikroprocesorových systémoch a v iných prípadoch, keď je z času na čas potrebné vykonať zmeny v programoch.

Operáciu ROM možno považovať za konverziu typu jedna k jednej Nbitový kód adresy A v n-bitový kód slova z neho prečítaného, \u200b\u200bt.j. ROM je prevádzač kódov (digitálny stroj bez pamäte).

Na obr. 1.47 ukazuje konvenčný obraz ROM na diagramoch.

Obrázok: 1.47. Podmienený obrázok ROM

Funkčná schéma ROM je znázornená na obr. 1,48.

Obrázok: 1,48. Funkčná schéma ROM

Podľa terminológie prijatej špecialistami na pamäťové zariadenia sa vstupný kód nazýva adresa, 2 n vertikálne pneumatiky - s pravítkami počtu, m výstupy - podľa číslic uloženého slova. Keď na vstup ROM dorazí akýkoľvek binárny kód, vždy sa vyberie jeden z číselných riadkov. V takom prípade sa na výstupe tých prvkov OR, ktorých spojenie s týmto číselným pravítkom nie je zničené, objaví 1. To znamená, že 1 sa napíše do daného bitu vybraného slova (alebo číselného pravítka). Na výstupoch tých bitov, ktorých spojenie s vybraným číselným pravítkom je vypálené, nuly zostanú. Zákon o programovaní môže byť tiež inverzný.

Takže ROM je funkčná jednotka s n vstupy a m výstupy ukladajúce 2 n m- bitové slová, ktoré sa počas prevádzky digitálneho zariadenia nemenia. Keď sa adresa privedie na vstup ROM, na výstupe sa zobrazí príslušné slovo. V logickom prevedení sa permanentná pamäť považuje buď za pamäť s pevnou množinou slov, alebo za prevodník kódu.

Na diagramoch (pozri obr. 1.47) je ROM označená ako ROM. Pamäťové zariadenia, ktoré sú len na čítanie, majú zvyčajne vstup E. E. Keď je úroveň na vstupe E aktívna, ROM vykonáva svoje funkcie. Pri absencii povolenia sú výstupy mikroobvodu neaktívne. Môže existovať niekoľko permisívnych vstupov, potom sa mikroobvod odblokuje zhodou signálov na týchto vstupoch. V ROM sa signál E často nazýva čítanie RT (čítanie), výber čipu VM, výber kryštálu VK (výber čipu - CS).

Čipy ROM sú prispôsobené na rozšírenie. Na zvýšenie počtu bitov uložených slov sú všetky vstupy mikroobvodov zapojené paralelne (obr. 1.49, a) a zo zvýšeného celkového počtu výstupov sa výstupné slovo odstráni so zodpovedajúcim spôsobom zväčšenou bitovou šírkou.

Na zvýšenie počtu samotných uložených slov (obr. 1.49, b) adresné vstupy mikroobvodov sú zapojené paralelne a považujú sa za najmenej významné bity novej, rozšírenej adresy. Pridané bity vysokého rádu novej adresy idú do dekodéra, ktorý vyberie jeden z mikroobvodov na vstupoch E. Pri malom počte mikroobvodov možno dekódovanie najvýznamnejších bitov vykonať pomocou spojenia povolených vstupov samotných ROM. Výstupy rovnomenných bitov s nárastom počtu uložených slov by sa mali kombinovať pomocou funkcií OR. Špeciálne prvky OR nie sú potrebné, ak sa výstupy mikroobvodov ROM vyrábajú buď podľa obvodu otvoreného kolektora na kombináciu metódou drôtového OR, alebo podľa obvodu vyrovnávacej pamäte s tromi stavmi, čo umožňuje priamu fyzickú kombináciu výstupov.

Výstupy mikroobvodov ROM sú zvyčajne inverzné a vstup E. je tiež často inverzný. Rozšírenie ROM môže vyžadovať zavedenie vyrovnávacích zosilňovačov na zvýšenie kapacity zaťaženia niektorých zdrojov signálu, berúc do úvahy ďalšie oneskorenia spôsobené týmito zosilňovačmi, ale vo všeobecnosti s relatívne malým množstvom pamäte, čo je typické pre mnoho DU ( napríklad automatizačné zariadenia), zväčšenie ROM zvyčajne nespôsobí zásadné problémy.

Obrázok: 1,49. Zvýšenie počtu bitov uložených slov pri paralelnom pripojení vstupov mikroobvodov a zvýšenie počtu uložených slov pri paralelnom pripojení adresných vstupov mikroobvodov

Akákoľvek elektronika je zložité zariadenie, ktorého princíp fungovania nie je každému laikovi jasný. Čo je to ROM a na čo slúži toto zariadenie? Väčšina používateľov dnes nevie na túto otázku odpovedať. Pokúsme sa túto situáciu napraviť.

Čo je ROM?

Čo sú ROM a kde sa dajú použiť. Pamäť iba na čítanie je takzvaná energeticky nezávislá pamäť. Z čisto technického hľadiska sú tieto zariadenia implementované vo forme mikroobvodov. Zároveň sme sa dozvedeli, ako skratka ROM znamená. Takéto mikroobvody sú určené na ukladanie informácií zadaných používateľom, ako aj nainštalovaných programov. ROM obsahuje všetko od dokumentov po obrázky. Informácie o tomto mikroobvode sa uchovávajú niekoľko mesiacov alebo dokonca rokov.

V závislosti od použitého zariadenia sa veľkosť pamäte môže pohybovať od niekoľkých kilobajtov na najjednoduchších zariadeniach, ktoré majú iba jeden kremíkový kryštál, až po terabajty. Čím väčšie je trvalé úložné zariadenie, tým viac objektov na ňom možno uložiť. Objem mikroobvodu je priamo úmerný množstvu údajov. Ak sa pokúsime výstižnejšie odpovedať na otázku, čo je ROM, potom môžeme povedať toto: ide o ukladanie informácií, ktoré nezávisia od konštantného napätia.

Používanie pevných diskov ako ROM

Takže sme už odpovedali na otázku, čo predstavuje ROM. Teraz si povieme, čo môžu byť ROM. Hlavným úložným zariadením v ktoromkoľvek počítači je pevný disk. Dnes sú v každom počítači. Tento prvok sa používa kvôli širokým možnostiam zhromažďovania údajov. Zároveň existuje aj množstvo pamätí ROM, ktoré multiplexory používajú vo svojom zariadení. Jedná sa o špeciálne mikrokontroléry, bootloadery a ďalšie elektronické mechanizmy. Pri bližšom skúmaní treba porozumieť nielen významu skratky ROM. Aby ste tejto téme porozumeli, potrebujete prepis ďalších výrazov.

Pridanie a rozšírenie schopností ROM pomocou flash technológií

Ak užívateľ nemá dostatok štandardnej veľkosti pamäte, môže sa pokúsiť využiť rozšírenie možností ukladania, ktoré poskytuje ROM. To sa deje pomocou moderných technológií, ktoré sú implementované do USB diskov a pamäťových kariet. Tieto technológie sú založené na princípe opätovného použitia. Jednoducho povedané, informácie na takýchto médiách možno prepísať a prepísať. Túto operáciu je možné vykonať desaťkrát a stotisíckrát.

Z čoho pozostáva ROM

ROM obsahuje dve časti, ktoré sú označené ako ROM-A a ROM-E. ROM-A sa používa na ukladanie programov a ROM-E na vydávanie programov. ROM typu A je matica diódového transformátora, ktorá je prešitá adresnými vodičmi. Táto časť ROM vykonáva hlavnú funkciu. Náplň bude závisieť od materiálu použitého na výrobu ROM. K tomu môžu byť použité magnetické pásky, magnetické disky, dierne štítky, bubny, feritové špičky, dielektrika s vlastnosťou akumulácie elektrostatických nábojov.

ROM: schematická štruktúra

Tento elektronický objekt je zvyčajne zobrazený ako zariadenie, ktoré sa podobá spojeniu množstva jednobitových buniek. Napriek potenciálnej zložitosti je čip ROM veľmi malý. Keď si zapamätáte určitý kúsok informácie, je zapečatená k telu (zápis nuly) alebo k zdroju energie (zápis jednej). Na zvýšenie kapacity pamäťových buniek je možné paralelne zapojiť obvody v pamätiach určených iba na čítanie. To je presne to, čo výrobcovia robia, aby získali moderný produkt. Koniec koncov, pri použití ROM s vysokými technickými vlastnosťami bude zariadenie konkurencieschopné na trhu.

Množstvo pamäte použitej v rôznych technologických jednotkách

Množstvo pamäte môže závisieť od typu a účelu ROM. V jednoduchých domácich spotrebičoch, ako sú chladničky alebo práčky, budú stačiť nainštalované mikrokontroléry. Vo výnimočných prípadoch je nainštalované niečo zložitejšie. Nemá zmysel tu používať viac ROM. Množstvo elektroniky je dosť malé. Táto technológia sa navyše nevyžaduje na vykonávanie zložitých výpočtov. Pre moderné televízory môže byť potrebné niečo zložitejšie. Vrcholom komplexnosti ROM je výpočtový hardvér, ako sú servery a osobné počítače. V tejto technike obsahujú ROM ROM od niekoľkých gigabajtov po stovky terabajtov informácií.

Maska ROM

Ak sa záznam vykoná, keď sa záznam uskutoční pomocou metalizačného procesu a použije sa maska, potom sa takáto ROM bude nazývať maska \u200b\u200bROM. V nich sú adresy pamäťových buniek napájané na desať kolíkov. Špecifický mikroobvod sa vyberie pomocou špeciálneho signálu CS. ROM tohto typu sú naprogramované v továrňach. Preto je nepohodlné a nerentabilné vyrábať ich v stredných a malých objemoch. Vo veľkej výrobe však budú takéto zariadenia najlacnejšie z ROM.

To zabezpečilo popularitu tohto typu zariadenia. Z hľadiska konštrukcie obvodu sa také ROM líšia od celkovej hmotnosti tým, že spojenia v pamäťovej matici sú nahradené tavnými spojmi, ktoré sú vyrobené z polykryštalického kremíka. Všetky mosty sa vytvárajú počas výrobnej fázy. Počítač predpokladá, že všade sú zapísané logické jednotky. Počas preprogramovania sa však použije prepätie.

Pomocou nej sú ponechané logické jednotky. Jumpery sa odparia pri použití nízkeho napätia. Počítač si myslí, že je tam napísaná logická nula. Rovnaký princíp sa používa v programovateľných pamätiach iba na čítanie. Programovateľná ROM alebo EPROM sa ukázala z hľadiska technologickej výroby ako celkom pohodlná. Môžu byť použité v strednej aj malosériovej výrobe. Tieto zariadenia však majú aj svoje obmedzenia. Program môžete napísať iba raz, potom sa prepojky navždy odparia.

Z dôvodu nemožnosti opätovného použitia ROM. Ak to napíšete zle, musíte to vyhodiť V dôsledku toho sa zvyšujú náklady na všetko vyrobené zariadenie. Z dôvodu nedokonalosti výrobného cyklu. Tento problém zamestnáva mysle vývojárov už dlho. Ako východisko z tejto situácie sa rozhodlo o vývoji ROM, ktoré je možné naprogramovať mnohokrát.

Elektricky alebo ultrafialovo vymazateľná ROM

Takéto zariadenia sú vytvorené na základe pamäťovej matice, v ktorej majú pamäťové bunky špeciálnu štruktúru. Každá bunka je tu MOSFET s polysilikónovým hradlom. Je niečím podobný predchádzajúcej verzii. Zvláštnosťou týchto ROM je, že kremík je v tomto prípade navyše obklopený dielektrikom, ktoré má izolačné vlastnosti. Oxid kremičitý sa používa ako dielektrikum.

Tu je princíp fungovania založený na obsahu indukčnej náplne. Môže sa skladovať desiatky rokov. Tu sú niektoré funkcie vymazania. Napríklad ultrafialová ROM prístroja vyžaduje vystavenie UV lúčom zvonka, napríklad ultrafialovou lampou. Samozrejme, z hľadiska ľahkého použitia by bola najlepšou voľbou elektricky vymazateľná konštrukcia ROM. V takom prípade je potrebné iba aktivovať napätie. Tento princíp elektrického mazania bol úspešne implementovaný v zariadeniach, ako sú flash disky. Takýto obvod ROM sa však štrukturálne nelíši od konvenčného maskovaného ROM okrem bunkovej štruktúry.

Takéto zariadenia sa niekedy nazývajú aj preprogramovateľné. Avšak so všetkými výhodami zariadení tohto typu existujú určité obmedzenia rýchlosti mazania informácií. Táto operácia zvyčajne trvá 10 až 30 minút. Napriek možnosti prepisovania majú preprogramovateľné zariadenia obmedzenia týkajúce sa ich použitia. Elektronika vymazateľná UV žiarením môže prežiť 10 až 100 prepisovacích cyklov. Potom bude deštruktívny účinok ultrafialového žiarenia taký zreteľný, že zariadenie prestane fungovať.

Takéto položky možno použiť na ukladanie programov BIOS do grafických a zvukových kariet pre ďalšie porty. Z hľadiska možnosti prepisovania je optimálny princíp elektrického mazania. Počet prepísaní v takýchto zariadeniach sa pohybuje od 100 do 500 tisíc. Samozrejme, nájdete zariadenia, ktoré môžu fungovať ešte viac, ale bežní používatelia také nadprirodzené schopnosti nepotrebujú.

ROM - rýchla energeticky nezávislá pamäť, ktorá je iba na čítanie. Informácie sa do nej zadávajú jednorazovo (zvyčajne vo výrobe) a ukladajú sa natrvalo (pri zapnutí a vypnutí počítača). ROM ukladá informácie, ktorých prítomnosť je v počítači neustále nevyhnutná. Sada programov v pamäti ROM tvorí základný vstupno-výstupný systém BIOS (základný vstupno-výstupný systém). BIOS (Basic Input Output System) je sada programov určených na automatické testovanie zariadení po zapnutí počítača a načítaní operačného systému do pamäte RAM.

ROM obsahuje:

Testovacie programy, ktoré kontrolujú správnu činnosť jeho blokov pri každom zapnutí počítača;

Programy na ovládanie hlavných periférnych zariadení - disková jednotka, monitor, klávesnica;

Informácie o tom, kde sa na disku nachádza operačný systém.

Typy ROM:

ROM s programovaním masky je pamäť, do ktorej sa zapisujú informácie raz a navždy počas výrobného procesu polovodičových integrovaných obvodov. Pamäťové zariadenia iba na čítanie sa používajú iba pri hromadnej výrobe, pretože výroba masiek pre integrované obvody na súkromné \u200b\u200bpoužitie je veľmi nákladná.

EPROM (programovateľná pamäť iba na čítanie).

Programovanie ROM je jednorazová operácia, t.j. informácie, ktoré boli kedysi zaznamenané do EPROM, nie je možné následne zmeniť.

EPROM (vymazateľná programovateľná pamäť iba na čítanie). Pri práci s ním ho môže užívateľ naprogramovať a následne vymazať zaznamenané informácie.

EEPROM (elektricky variabilná pamäť iba na čítanie). Jeho programovanie a modifikácia sa vykonáva elektrickými prostriedkami. Na rozdiel od EPROM nie sú na vymazanie informácií uložených v EEPROM potrebné žiadne špeciálne externé zariadenia.

Je zrejmé, že RAM a ROM si možno predstaviť ako pole buniek, do ktorých sa zapisujú jednotlivé bajty informácií. Každá bunka má svoje vlastné číslo a číslovanie sa začína od nuly. Číslo bunky je adresa bajtu.

Pri práci s RAM musí centrálny procesor označiť adresu bajtu, ktorý chce čítať z pamäte alebo zapisovať do pamäte. Dáta môžete samozrejme čítať iba z pamäte ROM. Procesor zapisuje údaje načítané z pamäte RAM alebo ROM do svojej internej pamäte, ktorá je obdobou pamäte RAM, ale pracuje oveľa rýchlejšie a má kapacitu najviac desiatok bajtov.

Procesor dokáže spracovať iba údaje, ktoré sa nachádzajú v jeho internej pamäti, RAM alebo ROM. Všetky tieto typy pamäťových zariadení sa nazývajú interné pamäťové zariadenia a zvyčajne sa nachádzajú priamo na základnej doske počítača (interná pamäť procesora sa nachádza v samotnom procesore).

Rýchla vyrovnávacia pamäť. Výmena dát v procesore je oveľa rýchlejšia ako výmena dát medzi procesorom a RAM. Preto sa kvôli zníženiu počtu hovorov do pamäte RAM vo vnútri procesora vytvára takzvaná superoperačná alebo vyrovnávacia pamäť. Keď procesor potrebuje dáta, najskôr vstúpi do pamäte cache a až potom, keď chýbajú potrebné údaje, sa pristupuje k RAM. Čím je vyrovnávacia pamäť väčšia, tým je pravdepodobnejšie, že tam sú potrebné údaje. Preto vysoko výkonné procesory zvýšili množstvo pamäte cache.

Rozlišujte medzi vyrovnávacou pamäťou prvej úrovne (vykonaný na tej istej matrici s procesorom a má objem rádovo niekoľko desiatok KB), druhá úroveň (vykonáva sa na samostatnom kryštáli, ale v medziach procesora s objemom sto alebo viac KB) a tretia úroveň (vykonáva sa na samostatných vysokorýchlostných mikroobvodoch umiestnených na základnej doske a má objem jedného alebo viacerých MB).

Počas prevádzky procesor spracováva údaje vo svojich registroch, RAM a portoch externého procesora. Niektoré údaje sa interpretujú ako skutočné údaje, niektoré údaje - ako údaje adresy a iné - ako príkazy. Zbierka rôznych inštrukcií, ktoré môže procesor vykonať na dátach, tvorí sadu inštrukčných inštrukcií procesora. Čím väčšia je inštrukčná sada procesora, tým zložitejšia je jej architektúra, tým dlhšie je zápis inštrukcie v bajtoch, a tým dlhší je priemerný čas vykonania inštrukcie.

Dobrý deň.

Ak chcete vyplniť medzeru vo vedomostiach o tom, čo je ROM, potom ste na správnom mieste. V našom blogu si môžete prečítať o týchto priestranných informáciách v jazyku prístupnom jednoduchému používateľovi.

Dekódovanie a vysvetlenie

Písmená ROM sú veľké v pamäti iba na čítanie. Môže sa tiež nazývať „ROM“ s rovnakými právami. Anglická skratka znamená Read Only Memory a v preklade znamená iba na čítanie.

Tieto dve mená prezrádzajú podstatu predmetu nášho rozhovoru. Toto je energeticky nezávislý typ pamäte, ktorú je možné iba čítať. Čo to znamená?

• Po prvé, ukladá nemeniteľné údaje stanovené vývojárom pri výrobe zariadení, to znamená tých, bez ktorých je jeho prevádzka nemožná.
• Po druhé, pojem „energeticky nezávislý“ naznačuje, že keď sa systém reštartuje, dáta z neho nikde nezmiznú, na rozdiel od spôsobu, akým sa to deje s RAM.

Informácie z takéhoto zariadenia môžete vymazať iba špeciálnymi metódami, napríklad ultrafialovými lúčmi.

Príklady

Trvalá pamäť v počítači je konkrétne miesto na základnej doske, ktoré obsahuje:

• Vyskúšajte pomocné programy, ktoré pri každom spustení počítača skontrolujú, či hardvér funguje správne.
• Ovládače na ovládanie hlavných periférnych zariadení (klávesnica, monitor, disková jednotka). Na druhej strane tieto sloty na základnej doske, ktorých funkcia nezahŕňa zapnutie počítača, neukladajú svoje pomôcky do ROM. Miesto je koniec koncov obmedzené.
• Bootstrap run (BIOS), ktorý po zavedení počítača spustí zavádzač operačného systému. Súčasný BIOS síce môže obsahovať PC nielen z optických a magnetických diskov, ale aj z USB diskov.

V mobilných pomôckach obsahuje permanentná pamäť štandardné aplikácie, témy, obrázky a melódie. Priestor pre ďalšie multimediálne informácie je voliteľne rozšírený o prepisovateľné SD karty. Ak sa však zariadenie používa iba na volanie, nie je potrebné rozširovať pamäť.

Všeobecne sa dnes ROM nachádza v akýchkoľvek domácich spotrebičoch, prehrávačoch automobilov a ďalších zariadeniach s elektronikou.

Fyzické prevedenie

Aby ste sa lepšie oboznámili s perzistentnou pamäťou, poviem vám viac o jej konfigurácii a vlastnostiach:

• Fyzicky ide o mikroobvod s odčítaným kryštálom, ak je napríklad zahrnutý v počítači. Existujú však aj nezávislé dátové polia (CD, gramofón, čiarový kód atď.).
• ROM sa skladá z dvoch častí „A“ a „E“. Prvým je matica diódového transformátora, ktorá je prešitá adresnými vodičmi. Slúži na ukladanie programov. Druhá je na ich vydanie.
• Schematicky pozostáva z niekoľkých jednobitových buniek. Pri zápise určitého bitu údajov sú tieto zapečatené k telu (nula) alebo k zdroju energie (jeden). V moderných zariadeniach sú obvody zapojené paralelne, aby sa zvýšila kapacita buniek.
• Množstvo pamäte sa pohybuje od niekoľkých kilobajtov do terabajtov, v závislosti od toho, na ktoré zariadenie je aplikovaná.

Druhy

Existuje niekoľko typov ROM, ale aby som nestratil čas, vymenujem iba dve hlavné úpravy:

• Prvé písmeno pridáva slovo „programovateľné“. To znamená, že používateľ môže zariadenie raz samostatne blikať.

• Dve ďalšie písmená vpredu skrývajú text „elektricky mazateľný“ (elektricky mazateľný). Takéto ROM je možné prepisovať, koľko chcete. Flash pamäť patrí k tomuto typu.

V zásade je to všetko, čo som vám dnes chcel povedať.

Budem rád, ak sa prihlásite na odber aktualizácií a budete navštevovať častejšie.