Mitä ROMissa on? Vain luku -muistilaitteet. UV- tai sähköllä pyyhittävä ROM

Hyvin usein erilaisissa sovelluksissa on tarpeen tallentaa tietoja, jotka eivät muutu laitteen toiminnan aikana. Näitä tietoja ovat esimerkiksi ohjelmat mikro-ohjaimissa, tietokoneiden käynnistyslataimet (BIOS), signaaliprosessorien digitaalisten suodatinkertoimien taulukot, DDC ja DUC, sini- ja kosinitaulukot NCO:ssa ja DDS:ssä. Lähes aina näitä tietoja ei vaadita samaan aikaan, joten yksinkertaisimmat pysyvän tiedon (ROM) tallennuksen laitteet voidaan rakentaa multipleksereille. Joskus käännetyssä kirjallisuudessa pysyviä tallennuslaitteita kutsutaan ROMiksi (vain lukumuisti - vain lukumuisti). Tällaisen vain lukumuistilaitteen (ROM) kaavio on esitetty kuvassa 3.1.

Kuva 3.1. Multiplekseriin perustuva vain lukumuisti (ROM) -piiri.

Tässä piirissä on rakennettu vain lukumuistilaite, jossa on kahdeksan yksibitistä solua. Tietyn bitin tallentaminen yksinumeroiseen soluun tehdään juottamalla johto virtalähteeseen (kirjoittamalla yksi) tai sulkemalla johto koteloon (kirjoittamalla nolla). Piirikaavioissa tällainen laite on merkitty kuvan 3.2 mukaisesti.

Kuva 3.2. Pysyvän tallennuslaitteen merkintä piirikaavioissa.

ROM-muistisolun kapasiteetin lisäämiseksi nämä mikropiirit voidaan kytkeä rinnakkain (lähdöt ja tallennettu tieto pysyvät luonnollisesti itsenäisinä). Yksibittisten ROM-levyjen rinnakkaiskytkentäkaavio on esitetty kuvassa 3.3.

Kuva 3.3 Monibittisen lukumuistin (ROM) kaavio.

Todellisissa ROM-levyissä tiedot tallennetaan käyttämällä viimeistä sirutuotannon toimintoa - metallointia. Metallisointi suoritetaan maskin avulla, joten tällaisia ​​ROM-levyjä kutsutaan maski-ROMiksi. Toinen ero todellisten mikropiirien ja edellä esitetyn yksinkertaistetun mallin välillä on demultiplekserin käyttö multiplekserin lisäksi. Tämä ratkaisu mahdollistaa yksiulotteisen tallennusrakenteen muuttamisen kaksiulotteiseksi ja siten pienentää merkittävästi ROM-piirin toimintaan tarvittavan dekooderipiirin määrää. Tätä tilannetta havainnollistaa seuraava kuva:



Kuva 3.4. Maskoidun lukumuistin (ROM) piiri.

Mask-ROM-levyt on kuvattu piirikaavioissa, kuten kuvassa 3.5. Tämän sirun muistisolujen osoitteet syötetään nastoihin A0 ... A9. Siru valitaan CS-signaalin mukaan. Tämän signaalin avulla voit lisätä ROM-muistin äänenvoimakkuutta (esimerkki CS-signaalin käytöstä on annettu RAM-keskustelussa). Mikropiiri luetaan RD-signaalin avulla.

Kuva 3.5. Maskin ROM:n (ROM) symbolinen graafinen merkintä piirikaavioissa.

Maskin ROM:in ohjelmointi tehdään valmistajan tehtaalla, mikä on erittäin hankalaa pienille ja keskisuurille tuotantoerille, laitteen kehitysvaiheesta puhumattakaan. Luonnollisesti laajamittaista tuotantoa varten maski-ROM-levyt ovat halvin ROM-tyyppi, ja siksi niitä käytetään tällä hetkellä laajalti. Pienille ja keskisuurille radiolaitteiden tuotantosarjoille on kehitetty mikropiirejä, jotka voidaan ohjelmoida erikoislaitteisiin - ohjelmoijiin. Näissä ROM-levyissä johtimien pysyvä yhteys muistimatriisissa on korvattu monikiteisestä piistä valmistetuilla sulavilla linkeillä. ROM-tuotannon aikana tehdään kaikki jumpperit, mikä vastaa loogisten yksiköiden kirjoittamista kaikkiin ROM-muistisoluihin. ROM-ohjelmointiprosessin aikana mikropiirin tehonastoihin ja lähtöihin syötetään lisätehoa. Tässä tapauksessa, jos syöttöjännite (looginen) syötetään ROM:n lähtöön, virtaa ei kulje hyppyjohtimen läpi ja hyppyjohdin pysyy ehjänä. Jos ROM:n lähtöön syötetään matala jännitetaso (kytketty koteloon), muistimatriisin hyppyjohtimen läpi kulkee virta, joka haihduttaa sen ja kun tiedot myöhemmin luetaan tästä ROM-kennosta, looginen nolla luetaan.

Tällaisia ​​mikropiirejä kutsutaan ohjelmoitava ROM (PROM) tai PROM ja ne on kuvattu piirikaavioissa, kuten kuvassa 3.6. Esimerkkinä PROMista voimme nimetä mikropiirit 155PE3, 556RT4, 556RT8 ja muut.

Kuva 3.6. Ohjelmoitavan vain lukumuistin (PROM) graafinen merkintä piirikaavioissa.

Ohjelmoitavat ROM-levyt ovat osoittautuneet erittäin käteviksi pienissä ja keskisuurissa tuotantoissa. Radioelektronisia laitteita kehitettäessä on kuitenkin usein tarpeen muuttaa ROM-muistiin tallennettua ohjelmaa. Tässä tapauksessa EPROMia ei voi käyttää uudelleen, joten kun ROM on kirjoitettu muistiin, jos siinä on virhe tai väliohjelma, se täytyy heittää pois, mikä luonnollisesti lisää laitteistokehityksen kustannuksia. Tämän epäkohdan poistamiseksi kehitettiin toisen tyyppinen ROM, joka voidaan pyyhkiä ja ohjelmoida uudelleen.

UV-pyyhittävä ROM on rakennettu muistisoluille rakennetun muistimatriisin pohjalta, jonka sisäinen rakenne on esitetty seuraavassa kuvassa:

Kuva 3.7. UV- ja sähköllä pyyhittävä ROM-muistikenno.

Kenno on MOS-transistori, jonka portti on valmistettu monikiteisestä piistä. Sitten mikropiirin valmistusprosessin aikana tämä portti hapetetaan ja sen seurauksena se ympäröi piioksidia - eristettä, jolla on erinomaiset eristysominaisuudet. Kuvatussa solussa, kun ROM on tyhjennetty kokonaan, kelluvassa hilassa ei ole varausta, ja siksi transistori ei johda virtaa. ROM:ia ohjelmoitaessa syötetään korkea jännite kelluvan hilan yläpuolella olevaan toiseen hilaan ja kelluvaan hilaan indusoidaan varauksia tunnelointivaikutuksen vuoksi. Kun ohjelmointijännite on poistettu, indusoitu varaus jää kelluvaan hilaan ja siten transistori jää johtavaan tilaan. Tällaisen kennon kelluvan portin varaus voidaan säilyttää vuosikymmeniä.

Kuvatun vain lukumuistin lohkokaavio ei eroa aiemmin kuvatusta maski-ROM:ista. Ainoa ero on, että sulavan hyppyjohtimen sijasta käytetään yllä kuvattua kennoa. Tämän tyyppistä ROM-muistia kutsutaan uudelleenohjelmoitavaksi lukumuistiksi (EPROM) tai EPROMiksi. ROMissa aiemmin tallennetut tiedot poistetaan ultraviolettisäteilyn avulla. Jotta tämä valo pääsisi vapaasti puolijohdekiteeseen, ROM-sirun koteloon on rakennettu kvartsilasi-ikkuna.

Kun EPROM-siru säteilytetään, piioksidin eristävät ominaisuudet menetetään, kelluvasta hilasta kertynyt varaus virtaa puolijohteen tilavuuteen ja muistikennon transistori menee off-tilaan. RPOM-sirun tyhjennysaika vaihtelee 10 - 30 minuutin välillä.

EPROM-sirujen kirjoitus-poistojaksojen määrä vaihtelee 10-100 kertaa, minkä jälkeen EPROM-siru epäonnistuu. Tämä johtuu ultraviolettisäteilyn tuhoisasta vaikutuksesta piioksidiin. Esimerkkinä EPROM-mikropiireistä voidaan mainita venäläiset 573-sarjan mikropiirit ja ulkomaiset 27cXXX-sarjan mikropiirit. RPOM tallentaa useimmiten yleistietokoneiden BIOS-ohjelmia. RPOM:t on kuvattu piirikaavioissa kuvan 3.8 mukaisesti.

Kuva 3.8. EPROMin symbolinen graafinen merkintä piirikaavioissa.

Koska kvartsiikkunalla varustetut kotelot ovat erittäin kalliita, samoin kuin kirjoitus- ja poistojaksojen pieni määrä, ne ovat johtaneet etsimään tapoja poistaa tietoja ROM:ista sähköisesti. Tällä tiellä oli monia vaikeuksia, jotka on nyt käytännössä ratkaistu. Nykyään mikropiirit, joissa on sähköinen tietojen poisto, ovat melko yleisiä. Tallennuskennoina ne käyttävät samoja soluja kuin ROMissa, mutta ne pyyhkiytyvät sähköpotentiaalin takia, joten näiden mikropiirien kirjoitus-pyyhkimisjaksojen määrä on 1 000 000 kertaa. Tällaisten ROM-levyjen muistisolun tyhjennysaika lyhenee 10 ms:iin. Sähköisesti pyyhittävien ohjelmoitavien ROMien ohjauspiiri osoittautui monimutkaiseksi, joten näiden mikropiirien kehittämiseen on syntynyt kaksi suuntaa:

1. EEPROM - sähköisesti pyyhittävä ohjelmoitava lukumuisti

Sähköisesti pyyhittävät EEPROMit ovat kalliimpia ja tilavuudeltaan pienempiä, mutta niiden avulla voit kirjoittaa jokaisen muistisolun uudelleen erikseen. Tämän seurauksena näillä mikropiireillä on maksimimäärä kirjoitus-poistojaksoja. Sähköisesti pyyhittävän ROM:in käyttöalue on sellaisten tietojen tallennus, joita ei pidä poistaa, kun virta katkaistaan. Tällaisia ​​mikropiirejä ovat kotimaiset mikropiirit 573РР3, 558РР3 ja ulkomaiset 28cXX-sarjan EEPROM-mikropiirit. Sähköisesti pyyhittävät ROM-levyt on merkitty piirikaavioissa kuvan 3.9 mukaisesti.

Kuva 9. Sähköisesti pyyhittävän lukumuistin (EEPROM) graafinen merkintä piirikaavioissa.

Viime aikoina on ollut taipumus pienentää EEPROMin kokoa vähentämällä mikropiirien ulkoisten nastojen määrää. Tätä varten osoite ja tiedot siirretään sirulle ja sirulle sarjaportin kautta. Tässä tapauksessa käytetään kahden tyyppisiä sarjaportteja - SPI-porttia ja I2C-porttia (mikropiirit 93cXX ja 24cXX-sarja). Ulkomainen sarja 24cXX vastaa kotimaista mikropiirien sarjaa 558PPX.

FLASH - ROMit eroavat EEPROMeista siinä, että pyyhkimistä ei suoriteta jokaiselle solulle erikseen, vaan koko mikropiirille kokonaisuutena tai tämän mikropiirin muistimatriisin lohkolle, kuten tehtiin EEPROMissa.

Kuva 3.10. FLASH-muistin symbolinen graafinen merkintä piirikaavioissa.

Kun käytät pysyvää tallennuslaitetta, sinun on ensin asetettava osoiteväylän muistisolun osoite ja suoritettava sitten lukutoiminto sirusta. Tämä ajoituskaavio on esitetty kuvassa 3.11.


Kuva 3.11. Signaalien ajoituskaaviot tietojen lukemiseksi ROM-muistista.

Kuvassa 3.11 nuolet osoittavat järjestyksen, jossa ohjaussignaalit tulee generoida. Tässä kuvassa RD on lukusignaali, A on solun osoitteenvalintasignaalit (koska osoiteväylän yksittäiset bitit voivat saada eri arvoja, näytetään siirtymäpolut sekä ykkös- että nollatilaan), D on luetut lähtötiedot. valitusta ROM-solusta.

4. Suorita summaustoiminto kahden komplementtikoodissa, joka edustaa annettuja termejä binäärimuodossa:

1) + 45 2) - 45

- 20 + 20

Ratkaisu:

1) x 1 = 45 = 0,101101 pr

x 2 = - 20 = 1,010100 pr = 1,101011 arr = 1,101100 lisä

+ 1,101100

Vastaus: 0,011001 pr = 25 10

2) x 1 = -45 = 1,101101 pr

x 2 = 20 = 0,010100 pr

+ 0,010100

Vastaus: 1,100111 ylimääräinen = 1,011000 arr = 1,011001 ex = -25 10

Kysymys nro 5.

Suorita seuraavat tehtävät:

1) kirjoita looginen funktio SNDF:ään;

2) minimoi looginen funktio käyttämällä Karnaugh-karttoja;

Tietokoneet ja mikä tahansa elektroniikka ovat monimutkaisia ​​laitteita, joiden toimintaperiaatteet eivät aina ole selvät useimmille tavallisille ihmisille. Mikä on ROM ja miksi laitetta tarvitaan? Useimmat ihmiset eivät voi vastata tähän kysymykseen. Yritetään korjata tämä väärinkäsitys. Mikä on ROM?

Mitä ne ovat ja missä niitä käytetään? Vain lukumuistilaitteet (ROM) ovat haihtumatonta muistia. Teknisesti ne on toteutettu mikropiirinä. Samalla opimme, mikä ROM-lyhenne on. Laitteet on suunniteltu tallentamaan käyttäjän syöttämiä tietoja ja asennettuja ohjelmia. Pysyvästä tallennuslaitteesta löydät asiakirjoja, melodioita, kuvia - mm. kaikkea, mitä on säilytettävä kuukausia tai jopa vuosia. Muistimäärät voivat vaihdella käytetystä laitteesta riippuen useista kilotavuista (yksinkertaisimmissa laitteissa, joissa on yksi piisiru, esimerkkinä mikro-ohjaimet) teratavuihin. Mitä suurempi ROM-kapasiteetti on, sitä enemmän kohteita voidaan tallentaa. Määrä on suoraan verrannollinen tiedon määrään. Jos tiivistetään vastaus kysymykseen, mikä ROM on, meidän pitäisi vastata: se on tietotallennus, joka ei riipu vakiojännitteestä. Kiintolevyt ensisijaisina pysyvinä tallennusvälineinä Kysymys siitä, mikä ROM on, on jo vastattu. Nyt meidän pitäisi puhua siitä, mitä ne ovat. Tärkeimmät pysyvät tallennuslaitteet ovat kovalevyt. Niitä on jokaisessa nykyaikaisessa tietokoneessa. Niitä käytetään niiden laajan tiedon tallennuskyvyn vuoksi. Mutta samaan aikaan on useita ROM-levyjä, jotka käyttävät multipleksereitä (nämä ovat mikro-ohjaimia, käynnistyslataimia ja muita vastaavia elektronisia mekanismeja). Yksityiskohtaisen tutkimuksen avulla on välttämätöntä ymmärtää paitsi ROM:n merkitys. Myös muiden termien selittäminen on tarpeen aiheen ymmärtämiseksi. ROM-ominaisuuksien laajentaminen ja lisääminen flash-tekniikoiden ansiosta

Jos vakiomäärä muistia ei riitä käyttäjälle, voit hyödyntää toimitetun ROM-muistin ominaisuuksien lisälaajennusta tietojen tallennuksen alalla. Tämä tehdään käyttämällä nykyaikaisia ​​​​tekniikoita, jotka on toteutettu muistikorteissa ja USB-muistitikuissa. Ne perustuvat uudelleenkäytettävän käytön periaatteeseen. Toisin sanoen niitä koskevia tietoja voidaan poistaa ja kirjoittaa kymmeniä tai satoja tuhansia kertoja. Mistä vain lukumuisti koostuu?

ROM sisältää kaksi osaa, jotka on nimetty ROM-A (ohjelmien tallentamiseen) ja ROM-E (ohjelmien julkaisemiseen). Tyyppi A ROM on diodi-muuntajamatriisi, joka on ommeltu osoitejohtojen avulla. Tämä ROM-osio suorittaa päätoiminnon. Täyte riippuu materiaalista, josta ROM on valmistettu (voidaan käyttää rei'itettyjä ja magneettinauhoja, rei'ityskortteja, magneettilevyjä, rumpuja, ferriittikärkiä, eristeitä ja niiden sähköstaattisia varauksia kerääviä ominaisuuksia). ROM:n kaavamainen rakenne

Tämä elektroniikkaobjekti on kuvattu laitteena, joka ulkonäöltään muistuttaa tietyn määrän yksinumeroisten solujen yhteyttä. ROM-siru, huolimatta sen mahdollisesta monimutkaisuudesta ja näennäisesti merkittävistä ominaisuuksista, on kooltaan pieni. Tiettyä bittiä tallennettaessa se sinetöidään koteloon (kun kirjoitetaan nolla) tai virtalähteeseen (kun kirjoitetaan yksikkö). Pysyvien tallennuslaitteiden muistisolujen kapasiteetin lisäämiseksi mikropiirejä voidaan kytkeä rinnan. Näin valmistajat tekevät saadakseen nykyaikaisen tuotteen, koska tehokkaan ROM-sirun ansiosta he voivat olla kilpailukykyisiä markkinoilla. Muistin määrä käytettäessä eri laiteyksiköissä

Muistin koot vaihtelevat ROM-muistin tyypin ja tarkoituksen mukaan. Joten yksinkertaisissa kodinkoneissa, kuten pesukoneissa tai jääkaapeissa, voit asentaa riittävästi mikro-ohjaimia (joiden reservit ovat useita kymmeniä kilotavuja), ja harvoissa tapauksissa asennetaan jotain monimutkaisempaa. Tässä ei ole mitään järkeä käyttää suurta määrää ROM:ia, koska elektroniikan määrä on pieni ja laitteisto ei vaadi monimutkaisia ​​laskelmia. Nykyaikaiset televisiot vaativat jotain edistyneempää. Ja monimutkaisuuden huippu on tietotekniikka, kuten tietokoneet ja palvelimet, ROM-levyt, joihin mahtuu vähintään useista gigatavuista (15 vuotta sitten julkaistuista) kymmeniin ja satoihin teratavuihin tietoa. Maskin ROM

Tapauksissa, joissa tallennus suoritetaan käyttämällä metallointiprosessia ja käytetään maskia, tällaista vain lukumuistilaitetta kutsutaan maskoiduksi. Niissä olevien muistisolujen osoitteet syötetään 10 nastalle, ja tietty siru valitaan erityisellä CS-signaalilla. Tämän tyyppisten ROM-levyjen ohjelmointi suoritetaan tehtaissa, minkä seurauksena tuotanto pienissä ja keskisuurissa määrissä on kannattamatonta ja melko hankalaa. Mutta suuria määriä tuotettuna ne ovat halvimpia pysyvien tallennuslaitteiden joukossa, mikä on varmistanut niiden suosion. Kaavamaisesti ne eroavat yleisestä massasta siinä, että muistimatriisissa johdinliitännät on korvattu monikiteisestä piistä valmistetuilla sulavilla hyppyjohdoilla. Tuotantovaiheessa kaikki jumpperit luodaan, ja tietokone uskoo, että loogiset kirjoitetaan kaikkialle. Mutta valmisteluohjelmoinnin aikana käytetään korotettua jännitettä, jonka avulla jätetään loogisia yksiköitä. Kun käytetään alhaisia ​​jännitteitä, jumpperit haihtuvat ja tietokone lukee, että kyseessä on looginen nolla. Ohjelmoitavat lukumuistilaitteet toimivat tällä periaatteella. Ohjelmoitavat vain lukumuistilaitteet (PROM) ovat osoittautuneet riittävän käteviksi valmistusprosessissa käytettäväksi keskisuuressa ja pienessä mittakaavassa. Mutta tällaisilla laitteilla on myös rajoituksensa - esimerkiksi ohjelma voidaan kirjoittaa vain kerran (johtuen siitä, että jumpperit haihtuvat lopullisesti). Koska pysyvää tallennuslaitetta ei voida käyttää uudelleen, se on hävitettävä, jos se on kirjoitettu väärin. Tämän seurauksena kaikkien valmistettujen laitteiden kustannukset nousevat. Tuotantosyklin epätäydellisyydestä johtuen tämä ongelma oli varsin muistilaitteiden kehittäjien mielessä. Tie ulos tästä tilanteesta oli ROM:in kehittäminen, joka voidaan ohjelmoida uudelleen monta kertaa. UV- tai sähköllä pyyhittävä ROM

Ja tällaisia ​​laitteita kutsuttiin "ultravioletti- tai sähköisesti pyyhittäväksi lukumuistiksi". Ne luodaan muistimatriisin pohjalta, jossa muistisoluilla on erityinen rakenne. Siten jokainen kenno on MOS-transistori, jonka portti on valmistettu monikiteisestä piistä. Samanlainen kuin edellinen vaihtoehto, eikö? Mutta näiden ROM-levyjen erikoisuus on, että pii on lisäksi ympäröity eristeellä, jolla on upeat eristävät ominaisuudet - piidioksidi. Toimintaperiaate perustuu tässä induktiivisen varauksen sisältöön, jota voidaan varastoida vuosikymmeniä. Poistamisessa on erityispiirteitä. Siten ultravioletti-ROM-laite vaatii altistuksen ulkopuolelta tuleville ultraviolettisäteille (ultraviolettilamppu jne.). On selvää, että yksinkertaisuuden kannalta sähköisesti pyyhittävien lukumuistien toiminta on optimaalista, koska ne on yksinkertaisesti aktivoitava jännitteellä. Sähköisen tyhjennyksen periaate on onnistuneesti toteutettu ROM-levyissä, kuten flash-asemissa, mikä näkyy monissa. Mutta tällainen ROM-piiri solurakennetta lukuun ottamatta ei eroa rakenteellisesti tavanomaisesta peitetystä lukumuistilaitteesta. Joskus tällaisia ​​laitteita kutsutaan myös uudelleenohjelmoitaviksi. Mutta kaikilla eduilla on myös tiettyjä rajoituksia tietojen poistamisen nopeudelle: tämä toiminto kestää yleensä noin 10-30 minuuttia. Uudelleenkirjoituskyvystä huolimatta uudelleenohjelmoitavilla laitteilla on rajoituksia niiden käytölle. Siten elektroniikka, jossa on ultraviolettipoisto, voi kestää 10-100 uudelleenkirjoitusjaksoa. Sitten säteilyn tuhoisa vaikutus tulee niin huomattavaksi, että ne lakkaavat toimimasta. Näet sellaisten elementtien käytön kuin BIOS-ohjelmien tallennus, video- ja äänikortit, lisäportit. Mutta optimaalinen periaate uudelleenkirjoittamisen suhteen on sähköisen pyyhkimisen periaate. Siten uudelleenkirjoitusten määrä tavallisissa laitteissa vaihtelee 100 000 - 500 000! On olemassa erillisiä ROM-laitteita, jotka voivat tehdä enemmän, mutta useimmilla käyttäjillä ei ole niille käyttöä.

Elektronisissa laitteissa yksi tärkeimmistä koko järjestelmän toiminnan varmistavista elementeistä on muisti, joka on jaettu sisäiseen ja ulkoiseen. Elementit sisäinen muisti harkitse RAM-muistia, ROM-muistia ja prosessorin välimuistia. Ulkoinen- nämä ovat kaikenlaisia ​​tallennuslaitteita, jotka liitetään tietokoneeseen ulkopuolelta - kiintolevyt, flash-asemat, muistikortit jne.

Lukumuistia (ROM) käytetään tallentamaan tietoja, joita ei voi muuttaa käytön aikana, RAM-muistia (RAM) käytetään tietojen tallentamiseen järjestelmässä parhaillaan tapahtuvista prosesseista sen soluihin ja välimuistia käytetään kiireelliseen signaalinkäsittelyyn. mikroprosessorin toimesta.

Mikä on ROM

ROM tai ROM (vain lukumuisti) on tyypillinen ei-vaihdettava tiedontallennuslaite, joka sisältyy lähes kaikkiin PC- ja puhelinkomponentteihin ja vaaditaan käynnistystä ja käyttöä varten kaikki järjestelmän elementit. ROM-muistin sisältö on laitteiston valmistajan kirjoittama, ja se sisältää ohjeita alustavaa testausta ja laitteen käynnistystä varten.

ROM-ominaisuudet ovat riippumattomuus virtalähteestä, uudelleenkirjoittamisen mahdottomuus ja kyky tallentaa tietoa pitkiä aikoja. Kehittäjät syöttävät ROM-levyn sisältämät tiedot kerran, ja laitteisto ei salli niiden poistamista ja säilytetään tietokoneen tai puhelimen käyttöiän loppuun tai sen rikkoutumiseen asti. Rakenteellisesti ROM suojattu vaurioilta jännitepiikkien aikana, joten vain mekaaniset vauriot voivat vahingoittaa tietoja.

Arkkitehtuurin mukaan ne on jaettu maskoituihin ja ohjelmoitaviin:

  • Naamarit päällä laitteet, tiedot syötetään tyypillisellä mallipohjalla valmistuksen loppuvaiheessa. Käyttäjä ei voi ylikirjoittaa sisältämiä tietoja. Erotuskomponentit ovat tyypillisiä transistorien tai diodien PNP-elementtejä.
  • Ohjelmoitavassa ROMissa informaatio esitetään kaksiulotteisena johtavien elementtien matriisina, jonka välissä on puolijohdeelementin ja metallisen hyppyjohtimen pn-liitos. Tällaisen muistin ohjelmointi sisältää hyppyjohtimien poistamisen tai luomisen käyttämällä korkean amplitudin ja keston virtaa.

Päätoiminnot

ROM-muistilohkot sisältävät tietoa tietyn laitteen laitteiston hallinnasta. ROM sisältää seuraavat aliohjelmat:

  • Direktiivi käynnistää ja ohjata mikroprosessorin toimintaa.
  • Tarkastusohjelma suorituskykyä ja eheyttä kaikki tietokoneen tai puhelimen laitteistot.
  • Ohjelma, joka käynnistää järjestelmän ja lopettaa sen.
  • Aliohjelmat, jotka ohjaavat oheislaitteet ja tulo/lähtömoduulit.
  • Tietoja käyttöjärjestelmän osoitteesta fyysisellä asemalla.

Arkkitehtuuri

Vain luku -muistilaitteet on suunniteltu kaksiulotteinen matriisi. Ryhmän elementit ovat johtimia, joista osa ei vaikuta, kun taas toiset solut tuhoutuvat. Johtavat elementit ovat yksinkertaisimpia kytkimiä ja muodostavat matriisin kytkemällä ne vuorotellen riveihin ja riveihin.

Jos johdin on suljettu, se sisältää loogisen nollan, jos se on auki, se sisältää loogisen nollan. Siten binäärikoodissa oleva data syötetään kaksiulotteiseen fyysisten elementtien taulukkoon, jonka mikroprosessori lukee.

Lajikkeet

Laitteen valmistusmenetelmästä riippuen ROM on jaettu:

  • Tavallinen, luotu tehtaalla. Tällaisen laitteen tiedot eivät muutu.
  • Ohjelmoitava ROM-levyt, jotka mahdollistavat ohjelman muuttamisen kerran.
  • Pyyhitettävä laiteohjelmisto, jonka avulla voit poistaa tietoja elementeistä ja kirjoittaa ne uudelleen esimerkiksi ultraviolettivalolla.
  • Sähköisesti puhdistettavat, uudelleenkirjoitettavat elementit mahdollistavat useita muutoksia. Tätä tyyppiä käytetään HDD-, SSD-, Flash- ja muissa asemissa. Emolevyjen BIOS on kirjoitettu samalle sirulle.
  • Magneettinen, jossa tietoa tallennettiin magnetoiduille alueille vuorotellen magnetoitumattomien kanssa. Ne oli mahdollista kirjoittaa uudelleen.

Ero RAM- ja ROM-muistin välillä

Kahden laitteistotyypin erot ovat sen turvallisuus, kun virta on katkaistu, nopeus ja kyky käyttää tietoja.

RAM-muistissa (RAM) tiedot sisältyvät peräkkäin sijaitseviin soluihin, joista jokaiseen voidaan päästä käsiksi ohjelmistoliitännät. RAM sisältää tietoja järjestelmässä parhaillaan käynnissä olevista prosesseista, kuten ohjelmista, peleistä, sisältää muuttuvia arvoja ja luetteloita tiedoista pinoissa ja jonoissa. Kun sammutat tietokoneen tai puhelimen, RAM-muisti täysin tyhjennetty. Verrattuna ROM-muistiin, sillä on suurempi pääsynopeus ja energiankulutus.

ROM-muisti toimii hitaammin ja kuluttaa vähemmän energiaa. Suurin ero on kyvyttömyys muuttaa saapuvia tietoja ROM-muistissa, kun taas RAM-muistissa tiedot muuttuvat jatkuvasti.

ROM- nopea, haihtumaton muisti, joka on tarkoitettu vain lukemiseen. Tiedot syötetään siihen kerran (yleensä tehtaalla) ja tallennetaan pysyvästi (kun tietokone käynnistetään ja sammutetaan). ROM tallentaa tietokoneeseen jatkuvasti tarvittavat tiedot. Joukko ROM-muistissa olevia ohjelmia muodostaa perustulo-/tulostusjärjestelmän BIOSin (Basic Input Output System). BIOS (Basic Input Output System) on joukko ohjelmia, jotka on suunniteltu testaamaan laitteita automaattisesti sen jälkeen, kun tietokone on käynnistetty ja käyttöjärjestelmä on ladattu RAM-muistiin.

ROM sisältää:

Testaa ohjelmia, jotka tarkistavat sen yksiköiden oikean toiminnan joka kerta, kun käynnistät tietokoneen;

Ohjelmat perusoheislaitteiden ohjaamiseen - levyasema, näyttö, näppäimistö;

Tietoja käyttöjärjestelmän sijainnista levyllä.

ROM-tyypit:

ROM maskiohjelmoinnin avulla se on muisti, johon tiedot kirjoitetaan lopullisesti integroitujen puolijohdepiirien valmistusprosessin aikana. Vain luku -muistilaitteita käytetään vain tapauksissa, joissa on kyse massatuotannosta, koska Integroitujen piirien maskien valmistaminen yksityiskäyttöön on melko kallista.

TANSSIAISET(ohjelmoitava lukumuisti).

ROM-ohjelmointi on kertaluonteinen toimenpide, ts. PROM-muistiin tallennettuja tietoja ei voi muuttaa myöhemmin.

EPROM(pyyhitettävä ohjelmoitava lukumuisti). Kun työskentelet sen kanssa, käyttäjä voi ohjelmoida sen ja sitten poistaa tallennetut tiedot.

EIPZU(sähköisesti muuttuva lukumuisti). Sen ohjelmointi ja muokkaus suoritetaan sähköisin keinoin. Toisin kuin EPROM, mitään erityisiä ulkoisia laitteita ei tarvita EPROM-muistiin tallennettujen tietojen poistamiseen.

Visuaalisesti RAM ja ROM voidaan kuvitella joukkona soluja, joihin kirjoitetaan yksittäisiä tietotavuja. Jokaisella solulla on oma numeronsa, ja numerointi alkaa nollasta. Solun numero on tavuosoite.

Keskusprosessorin on RAM-muistin kanssa työskennellessään ilmoitettava sen tavun osoite, jonka se haluaa lukea muistista tai kirjoittaa muistiin. Tietenkin voit lukea tietoja vain ROM-muistista. Prosessori kirjoittaa RAM-muistista tai ROM-muistista luetun tiedon sisäiseen muistiinsa, joka on rakenteeltaan samanlainen kuin RAM, mutta toimii paljon nopeammin ja jonka kapasiteetti on enintään kymmeniä tavuja.

Prosessori voi käsitellä vain tietoja, jotka ovat sen sisäisessä muistissa, RAM-muistissa tai ROM-muistissa. Kaikkia tämän tyyppisiä muistilaitteita kutsutaan sisäisiksi muistilaitteiksi, ja ne sijaitsevat yleensä suoraan tietokoneen emolevyllä (prosessorin sisäinen muisti sijaitsee itse prosessorissa).


Välimuisti. Tiedonvaihto prosessorin sisällä on paljon nopeampaa kuin prosessorin ja RAM-muistin välinen tiedonvaihto. Siksi RAM-käyttöjen määrän vähentämiseksi prosessorin sisään luodaan niin kutsuttu super-RAM tai välimuisti. Kun prosessori tarvitsee dataa, se käyttää ensin välimuistia ja vain silloin, kun siellä ei ole tarvittavaa dataa, se pääsee RAM-muistiin. Mitä suurempi välimuisti, sitä todennäköisemmin tarvitsemasi tiedot ovat siellä. Siksi korkean suorituskyvyn prosessoreissa on suurempi välimuistikoko.

L1-välimuistit ovat olemassa(toimii samalla sirulla prosessorin kanssa ja sen tilavuus on useita kymmeniä kilotavuja), toinen taso (suoritetaan erillisellä sirulla, mutta prosessorin rajojen sisällä, jonka tilavuus on vähintään sata kilotavua) ja kolmas taso (suoritetaan erillisillä nopeilla siruilla, jotka sijaitsevat emolevyllä ja joiden tilavuus on yksi tai useampi megatavu ).

Toiminnan aikana prosessori käsittelee sen rekistereissä, RAM-muistissa ja ulkoisissa prosessorin porteissa olevia tietoja. Osa tiedoista tulkitaan itse dataksi, osa tiedoista osoitetietoiksi ja osa komennoiksi. Joukko erilaisia ​​käskyjä, jotka prosessori voi suorittaa datalle, muodostaa prosessorin käskyjärjestelmän. Mitä suurempi prosessorin käskyjoukko, sitä monimutkaisempi sen arkkitehtuuri, sitä pidempään komennot kirjoitetaan tavuina ja sitä pidempi on käskyjen keskimääräinen suoritusaika.

Tässä artikkelissa kerrotaan, mitä RAM ja ROM ovat, sekä erot.

Navigointi

Tämä artikkeli kertoo sinulle mikä on RAM ja ROM puhelimessa, sekä tapoja auttaa tyhjennä älypuhelimen RAM Android-alustalla.

Tekniikan maailmassa on käynyt ilmi, että on olemassa kaksi muistilähdettä, joiden tarkoitus on sama, mutta niiden toimintaperiaate on täysin erilainen. Siksi tablettia tai puhelinta ostettaessa kannattaa ymmärtää, mitä laitteen sisäinen muisti ja käyttömuisti (RAM) ovat.

Mitä eroa on RAM- ja ROM-muistilla?

Suurin ero näiden kahden muistityypin välillä on niiden nimittäminen.

Random Access Memory (RAM)– tämä laite on tarkoitettu muistin väliaikaiseen tallentamiseen, jota käyttävät taustaprosessorit, eli ohjelmat, pelit, selain jne. RAM alustetaan, kun sammutat älypuhelimen tai tabletin. Siksi älypuhelinta ostaessasi sinun tulee kiinnittää suurta huomiota RAM-muistin määrään.

Vain lukumuisti (ROM)– muisti, joka on suunniteltu tallentamaan älypuhelimen tai tabletin käyttöjärjestelmä. Muistilaite on yleensä laukaisuelementti. On syytä huomata, että tämä muisto on pysyvä. Loppujen lopuksi, kuten tiedät, jos ROM epäonnistuu, laitteesi koko järjestelmä kaatuu, minkä vuoksi laitteesi on lähetettävä korjattavaksi.

Mikä on laitteen sisäinen muisti?

Laitteen sisäinen muisti tarkoittaa sisäänrakennettua muistikorttia, joka on siruttu laitteesi piirilevyyn. Se on tarkoitettu sovelluksille, peleille jne. ladattavaksi siihen. .apk tiedostoja, mutta ei vain sitä, voit myös ladata perhekuvia ja videoita sekä musiikkikappaleita siihen.

Mikä on ulkoisen laitteen muisti?

Laitteen ulkoinen muisti kutsutaan Micro SD -muistikorttien irrotettavaksi lokeroksi, joka sijaitsee yleensä akun alla tai puhelimen reunalla.

Muistikorttien avulla voit puolestaan ​​laajentaa puhelimesi kokonaismuistia sekä laitteesi sisäistä muistia. Laitteen suuren muistimäärän ansiosta saat enemmän ominaisuuksia, esimerkiksi voit ladata lisää elokuvia tai musiikkikappaleita.

Mutta siihen valinta Micro SD -muistikortteja on lähestyttävä valppaammin ja älä säästä rahaa hänen luonaan. Ymmärrä loppujen lopuksi yksi asia: jos ostat halvan muistikortin, säästät varmasti siinä, mutta kun menetät valokuvia perhealbumistasi, kadut suuresti rahojen säästämistä.

Kuinka tyhjentää RAM-muisti Android-laitteella?

On olemassa monia tapoja tyhjentää hajasaantimuistilaitteen tai niin sanotun RAM-muistin muisti, ja nyt luetellaan niistä tehokkaimmat.

Käytä sisäistä työkalua järjestelmän puhdistamiseen.

Nykyään monet valmistajat rakentavat oletusarvoisesti RAM-puhdistustoiminnon tarjotakseen käyttäjälle maksimaalisen mukavuuden. Loppujen lopuksi "sisäänrakennetut apuohjelmat" ovat tehokkaimpia ja niiden toiminta suoritetaan yhdellä sormen pyyhkäisyllä älypuhelimessa, minkä jälkeen huomaat, että puhelin on tullut nopeammaksi, koska taustasovellukset ja -prosessit on suljettu.

RAM-muistin puhdistaminen valikon kautta asetukset

Tämän menetelmän avulla voit tyhjentää RAM-muistia tehokkaammin.

Tätä varten sinun tarvitsee vain mennä osoitteeseen "Menu", ja sitten "Asetukset" ja valitse sieltä "Sovellusten hallinta", jossa sinun on siirryttävä välilehteen "töissä"

Alla näet RAM-muistia, sekä kuinka kiireinen ja vapaa hän on. Tämä välilehti näyttää ohjelmat, jotka ovat parhaillaan käynnissä taustaprosessissa. Siksi, jos lopetat heidän työnsä, huomaat, että RAM-muisti alkaa vapautua ja puhelin alkaa toimia nopeammin.

Puhdas Mestari– järjestelmän optimointi.

Tämä ohjelma on melko suosittu Google Playssa, ainoa asia, joka kertoo meille tästä, on se, että jos kirjoitat sanan "siivous", sitten ohjelma Puhdas Mestari tulee ensin. Ja muuten, tämä ohjelma ansaitsee johtajuuden aivan oikein, koska se pystyy puhdistamaan RAM-muistin lisäksi myös alustamaan käyttöjärjestelmän kuonasta ja tarpeettomista roskista laitteessasi.

Tämän ohjelman avulla voit myös määrittää laitteesi RAM-muistin määrän. RAM-muistin tyhjennys voidaan tehdä painamalla painiketta "kiihdytä"

On syytä huomata, että tehokkain tapa puhdistaa RAM-muistia on Clean Master -ohjelma. Mutta jos sinulla ei ole mahdollisuutta käyttää Internetiä älypuhelimesta, sisäänrakennetut apuohjelmat RAM-muistin tyhjentämiseksi ovat sinulle sopivia, tai jos ymmärrät jokaisen käynnissä olevan ohjelman tarkoituksen, voit tyhjentää manuaalisesti RAM-muistia, mutta ole varovainen, että jos suljet vahingossa älypuhelimesi toiminnan kannalta tärkeän ohjelman, voit odottaa alustan virheellisen toiminnan.

Tämän artikkelin lopussa haluan korostaa, että Android-älypuhelimen RAM-muistin tyhjentäminen vaikuttaa suurelta osin siihen, kuinka se käyttäytyy ja mikä sen suorituskyky on.

Loppujen lopuksi, jotta vuorovaikutus olisi optimaalinen ja riittävä työhön, muisti on puhdistettava jokaisen älypuhelimen käytön jälkeen.

Video: Kuinka vapauttaa RAM-muistia älypuhelimessa?