Memorie numai citire

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
O EPROM cu ștergerea datelor de către razele UV

O memorie numai în citire ( acronim ROM , în italiană numai în citire ), în electronică și informatică , indică un tip de memorie nevolatilă în care datele sunt stocate prin legături electronice fizice și stabile.

Spre deosebire de majoritatea unităților de memorie de masă , conținutul său nu poate fi modificat în timpul funcționării normale, dar poate fi, cu diferite tehnici, în faza de proiectare , prototipare sau construcție . Sau, pentru unele aplicații, conținutul memoriei poate fi actualizat chiar și atunci când componenta este în funcțiune. Memoria ROM sau numită și masca ROM, deoarece este scrisă în momentul fabricării microprocesorului , conține în general un microcod , adică o serie de instrucțiuni elementare ale mașinii .

De la nașterea dispozitivelor mobile, termenul ROM a luat un sens mai specific, derivat din cel tradițional.

Descriere

Utilizarea termenului

Acronimul identifică cu strictețe ROM-urile de mască, al căror nume derivă din procesul de litografie utilizat în circuitele integrate (cipuri), în care o mască foto permite crearea cipului. Cu toate acestea, termenul este, de asemenea, utilizat pentru a identifica amintirile care pot fi șterse și reprogramate prin anumite procese, care apar mai rar decât procesele normale de citire și scriere care caracterizează clasele rămase de amintiri computerizate.

Dintre acestea există amintiri care pot fi scrise o singură dată, cum ar fi PROM-uri , și regrababile de mai multe ori, cum ar fi EPROM-uri , EEPROM-uri , EAROM- uri și ROM-uri flash .

Generalitate

Spre deosebire de celelalte elemente de memorie, amintirile neprogramabile numai în citire aparțin categoriei circuitelor combinaționale , deoarece oferă relații combinatorii diferite în funcție de intrări. Cu toate acestea, acestea sunt circuite de memorie, deoarece memorează o relație specifică între intrări și ieșiri: pentru n biți în intrare, un ROM returnează 2 n combinații de m biți în ieșire.

Elementele de memorie fizică utilizate de ROM-uri sunt diode sau tranzistoare , iar alegerea lor depinde de caracteristicile de utilizare ale dispozitivului; pentru aplicații care necesită timpi de citire reduși, se utilizează tranzistoare de joncțiune bipolare , în timp ce pentru memoriile de mare capacitate se folosește tehnologia tranzistorului cu efect de câmp .

Scris

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: memoria flash .

Engleza tehnică folosește verbul flash pentru a descrie operația de scriere (sau suprascriere) a conținutului unei memorii ROM (în locul instalării obișnuite) sau, mai bine, a unei memorii flash . Prin urmare, "ROM intermitent" înseamnă literalmente "instalare (a ceva) în (memorie) ROM" sau transfer către (memorie) ROM "sau similar. În italiană, în lumea IT, este redată cu" intermitent "(de exemplu în actualizarea firmware-ului BIOS sau UEFI ) sau pentru a suprascrie un firmware nou pe dispozitivele mobile. În practică, intermitentul este instalarea în cazul firmware-ului .

Arhitectură

Arhitectura amintirilor ROM este o matrice în care la fiecare intersecție a rândului și coloanei există o celulă de memorie și poate fi schematizată ca un decodor de adresă și un codificator , realizat dintr-o matrice de diode sau tranzistori , care pot fi fie joncțiune bipolară și efect de câmp . Fiecare celulă a matricei corespunde unei locații de memorie în care este scris bitul în construcție.

Citirea are loc prin trimiterea liniilor de adresă către decodor: are rolul de a activa un rând al matricei codificatorului, care returnează informațiile conținute în memoriile alocate în intersecțiile rândului selectat și a coloanelor.

Cele mai comune tipuri de ROM-uri și arhitectura lor sunt ilustrate mai jos într-o schemă simplificată în comparație cu ROM-urile de pe piață.

Diodă ROM

Schema electrică a unei memorii ROM cu matrice de diode.

Memoria din figură este o memorie cu matrice diodică. Acesta constă, așa cum este ilustrat mai sus, dintr-un decodor pe trei biți de rând (întreaga parte a circuitului din stânga, care se termină cu seria de porți AND ) și codificatorul cu matrice de diode. Structura grilei sale este evidentă. Pentru fiecare dintre cele opt combinații ale celor trei linii de adresă A0, A1, A2 la intrarea în decodor, este activată doar una dintre cele opt ieșiri ale decodorului. Diodele din acel rând transferă nivelul logic ridicat în coloana respectivă; diodele celorlalte linii sunt dezactivate deoarece anodul este cu siguranță la potențial zero.

Acesta este tabelul adevărului de memorie ilustrat în figură:

0 0 0 1 0 0 1
0 0 1 1 1 1 0
0 1 0 0 1 0 0
0 1 1 1 0 1 0
1 0 0 0 1 1 1
1 0 1 0 0 1 1
1 1 0 1 1 0 0
1 1 1 1 0 0 0

După cum se poate vedea din tabel, odată ce un rând este activat, dacă este prezentă o diodă, există un nivel logic ridicat în coloana corespunzătoare, dacă dioda nu este prezentă, există un nivel logic scăzut.

Defectul amintirilor ROM cu diodă este lentoarea funcționării lor.

ROM către BjT

Schema electrică a unei memorii ROM cu tranzistor BJT.

Memoria din figură este o memorie ROM cu tranzistor BJT. Toți colectorii tranzistoarelor sunt conectați la sursa de alimentare + Vcc, liniile de ieșire ale unui decodor ajung la baze (care nu sunt reprezentate în figură), iar în cele din urmă unii emițători sunt conectați la liniile de ieșire Y1, Y2, Y3, altele nu sunt. Tranzistoarele funcționează ca întrerupătoare electronice, prin urmare fie sunt în saturație (comutator închis), fie sunt dezactivate (comutator deschis).

Conform combinației produsului A1xA0, o linie de intrare (rând) este activată odată: toate tranzistoarele cu baza conectată la acel rând sunt alimentate. Dacă emițătorii sunt conectați la coloana corespunzătoare, fiind tranzistoarele în saturație, potențialul + Vcc (corespunzător unui nivel logic ridicat) este transferat la ieșirile corespunzătoare fiecărui tranzistor. Pentru memoria afișată,

  • cu A1 = 0 și A0 = 0 primul rând este excitat; asa de

Y3 Y2 Y1 = 1 1 1

  • cu A1 = 0 și A0 = 1 se activează a doua linie; asa de

Y3 Y2 Y1 = 1 1 0

  • cu A1 = 1 și A0 = 0 se activează a treia linie; asa de

Y3 Y2J Y1 = 1 0 1

  • cu A1 = 1 și A0 = 1 se activează a patra linie; asa de

Y3 Y2 Y1 = 0 1 1
În faza de construcție a unei memorii ROM BJT, actul de conectare sau nu a emițătorului unui tranzistor la coloana corespunzătoare este, prin urmare, echivalent cu introducerea sau nu a unei diode într-o memorie ROM cu matrice de diode.
Memoriile ROM BJT, spre deosebire de cele cu matrice de diode, au o viteză de funcționare mai mare.

Tipul de memorie numai în citire

Amintiri în stare solidă

ROM de mască
(MROM)
Primul tip de ROM în stare solidă realizat.

Discuri optice

CD preimprimat CD-ul a fost inițial implementat ca memorie numai în citire. Mai târziu, a fost implementat și ca memorie unică pentru scriere ( CD-R ) și memorie pentru citire-scriere ( CD-RW ).
CD ROM
CD-ROM-ul este un tip de CD și este, prin definiție, o memorie numai în citire.
CD audio preimprimat
CD-ul audio este un tip de CD și a fost implementat inițial ca o memorie de numai citire, ulterior a fost implementat și ca o memorie care poate fi scrisă odată (odată cu nașterea CD-R) și o memorie de citire-scriere (odată cu nașterea CD-R). a CD-RW).
CD video pre-tipărit
Video CD-ul este un tip de CD și a fost implementat inițial ca o memorie numai în citire, ulterior a fost implementat și ca o memorie care poate fi scrisă odată (odată cu nașterea CD-R) și o memorie în citire-scriere (odată cu nașterea CD-R). a CD-RW).
CD-i
CD foto preimprimat
DVD pre- tipărit DVD-ul a fost inițial implementat ca memorie numai în citire. Mai târziu a fost implementată și ca memorie care se putea scrie o dată ( DVD-R , DVD + R , DVD-R DL și DVD + R DL ) și memorie de citire-scriere ( DVD-RW , DVD + RW , DVD-RW DL , DVD + RW DL și DVD-RAM ).
DVD-ROM
DVD-ROM este un tip de DVD și este, prin definiție, o memorie numai în citire.
DVD-Video pre- tipărit
DVD-Video este un tip de DVD și a fost inițial implementat ca o memorie numai în citire, ulterior a fost implementat și ca o memorie care poate fi scrisă odată (odată cu nașterea DVD-R, DVD + R, DVD-R DL și DVD + R DL) și memorie de citire-scriere (odată cu nașterea DVD-RW, DVD + RW, DVD-RW DL, DVD + RW DL și DVD-RAM).
DVD-Audio pre- tipărit
DVD-Audio este un tip de DVD și a fost implementat inițial ca o memorie numai în citire, ulterior a fost implementat și ca o memorie care poate fi scrisă odată (odată cu nașterea DVD-R, DVD + R, DVD-R DL și DVD + R DL) și memorie de citire-scriere (odată cu nașterea DVD-RW, DVD + RW, DVD-RW DL, DVD + RW DL și DVD-RAM).
Super Audio CD Super Audio CD este utilizat pentru sunetul digital de înaltă definiție și a fost implementat doar ca memorie numai în citire.
DualDisc
Disc Blu-ray pre- tipărit
BD-ROM
BD-ROM este un tip de disc Blu-ray și este, prin definiție, o memorie numai în citire.
DVD HD HD DVD, inițial concurent al discului Blu-ray, a fost acum abandonat. HD DVD-ul a fost comercializat numai ca memorie numai în citire. Primul arzător HD DVD, care acceptă formatele HD DVD-R și HD DVD-R DL , a fost prezentat la CES din Las Vegas în ianuarie 2008, dar nu a fost lansat din cauza abandonului HD DVD anunțat oficial la 19 februarie 2008 .
HD DVD-ROM
HD DVD-ROM este un tip de HD DVD și este, prin definiție, o memorie numai în citire.

Tipul de ROM înțeles în cel mai comun sens

MROM
(numit și masca ROM)

Primul tip de ROM în stare solidă realizat. Datele sunt scrise pe masca ROM în faza de construcție. A implicat costuri de producție considerabile datorită proiectării măștilor pentru implantarea ionilor , de fapt a necesitat schimbarea întregii linii de producție a acestora ori de câte ori a fost necesar să se modifice chiar și o mică parte a datelor conținute în acestea.
BALUL DE ABSOLVIRE „P” înseamnă programabil și este o evoluție a măștii ROM concepută pentru a reduce costurile de producție. Poate fi scris de utilizator după construcția sa prin echipamente speciale, dar odată scris nu mai poate fi rescris.
EPROM Evoluția PROM-ului sau a programării șterse. Poate fi scris și rescris de către utilizator după construcția sa. Ștergerea datelor pentru rescriere se face prin expunerea la razele UV .
EEPROM Evoluția EPROM. Poate fi scris și rescris de către utilizator după construcția sa. Ștergerea datelor pentru operația de rescriere are loc electric prin intermediul unor tensiuni mai mari (20-30 volți ) decât cele ale funcționării normale.
EAROM Este un tip de EEPROM. Particularitatea sa este că poate fi schimbat câte un bit odată, în loc de blocuri de biți, ca alte EEPROM-uri.
Flash ROM „Flash ROM” este pur și simplu numele prin care se numește o memorie flash atunci când este utilizată ca ROM în cel mai comun sens. Memoria flash este un tip de EEPROM care pentru performanța sa este utilizată nu numai ca ROM în cel mai comun sens, ci și ca memorie de masă .

ROM-uri pentru dispozitive mobile

Există o altă utilizare a termenului, care a apărut abia din deceniul 2010. Această semnificație a ROM este totuși o adaptare la cea originală și este, în acest sens, necorespunzătoare, deoarece conținutul memoriei ar fi șters și modificabil prin mijloace obișnuite. De fapt, în lumea dispozitivelor mobile, sistemul de operare instalat pe dispozitiv este adesea denumit ROM [1] . Prin urmare, ROM-ul în acest caz este spațiul ocupat de firmware pe memoria în care se află (stocat într-un folder de sistem și ascuns). Motivul acestei utilizări constă în faptul că smartphone-urile și tabletele , prin natura lor, nu pot (sau nu ar trebui) să sufere modificări în scrierea fișierelor și folderelor care alcătuiesc sistemul de operare, de către utilizator. ROM-ul este format din sistemul de operare plus aplicațiile adăugate de producător sau furnizor, precum și conținutul de finisare (tonuri de apel, teme etc.). Pentru a fi precis, de obicei producătorul dispozitivului indică, printre caracteristicile HD, dimensiunea totală (internă) a memoriei, adică dimensiunea brută a spațiului alocat pentru firmware (denumit și „conținut preinstalat”). În practică, memoria internă care poate fi utilizată de utilizator pentru arhivarea conținutului este mai mică decât cea indicată de producător pe foaia tehnică [2] .

În prezent, dicția ROM asociată cu firmware-ul este necorespunzătoare din punct de vedere hardware, deoarece acum firmware-ul, protejat la scriere prin software, este instalat pe memoriile cu cipuri eMMC sau UFS care nu sunt de tip ROM, aceleași utilizate pentru stocare internă [3] .

În lumea Android , de exemplu, sunt distribuite ROM-uri personalizate (denumite cu numele proiectelor open source ) pentru a fi instalate ( flash ) în locul celor compilate de producătorii de dispozitive sau dezvoltate de producătorii înșiși ca o nouă interfață de utilizator pornind de la Android (sau procedura de modding ).

Notă

  1. ^ Instalați Android ROM și actualizați la cea mai recentă versiune - IlSoftware.it
  2. ^ Cu excepția cazului în care producătorul menționează în mod explicit spațiul de memorie „real” (adică liber). În plus, producătorii se referă adesea la întregul spațiu de stocare intern al dispozitivului ca ROM.
  3. ^ https://www.androidpit.it/cosa-sono-ram-rom-memoria-interna-differenze

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN (EN) sh85111639 · GND (DE) 4121596-5 · BNF (FR) cb119903445 (data)