Missä ROM sijaitsee? Muistin määrä käytettäessä eri laiteyksiköissä. Mikä on ulkoisen laitteen muisti

Päivämäärä uusin päivitys tiedosto 23.10.2009

Vain luku -muistilaitteet (ROM)

Hyvin usein sisään erilaisia sovelluksia vaatii sellaisten tietojen tallentamista, jotka eivät muutu laitteen käytön aikana. Näitä tietoja ovat esimerkiksi mikro-ohjaimien ohjelmat, tietokoneiden käynnistyslataimet (BIOS), digitaalisten suodatinkertoimien taulukot :ssa ja 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). Kaavio tällaisesta vain lukumuistista (ROM) on esitetty kuvassa 1.

Kuva 1. Multiplekserin päälle rakennettu 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 2 mukaisesti.

Kuva 2. Pysyvän tallennuslaitteen nimitys piirikaavioissa

ROM-muistisolun kapasiteetin lisäämiseksi nämä mikropiirit voidaan kytkeä rinnakkain (lähdöt ja tallennettu tieto pysyvät luonnollisesti itsenäisinä). Kaavio rinnakkaisliitäntä Yksibittinen ROM on esitetty kuvassa 3.

Kuva 3. Monibittinen ROM-piirikaavio

Oikeissa ROM-levyissä tiedot tallennetaan käyttämällä viimeinen operaatio mikropiirien tuotanto - metallointi. Metallisointi suoritetaan maskin avulla, minkä vuoksi tällaisia ROM-levyjä kutsutaan maski-ROM-levyjä. Toinen ero todellisten mikropiirien ja edellä esitetyn yksinkertaistetun mallin välillä on, että multiplekserin lisäksi käytetään a. Tämä ratkaisu mahdollistaa yksiulotteisen tallennusrakenteen muuttamisen kaksiulotteiseksi ja siten pienentää merkittävästi ROM-piirin toiminnan edellyttämää piiritilavuutta. Tätä tilannetta havainnollistaa seuraava kuva:

Kuva 4. Peitetyn vain lukumuistin (ROM) piirikaavio

Mask ROM -levyt on kuvattu piirikaavioissa, kuten kuvassa 5. Tämän sirun muistisolujen osoitteet syötetään nastoihin A0 ... A9. Siru valitaan CS-signaalin perusteella. Tämän signaalin avulla voit lisätä ROM-muistin äänenvoimakkuutta (esimerkki CS-signaalin käytöstä on annettu keskustelussa). Mikropiiri luetaan RD-signaalin avulla.

Kuva 5. Peitä ROM (ROM) 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 kehitettiin mikropiirejä, jotka voidaan ohjelmoida erikoislaitteisiin - ohjelmoijiin. Näissä ROMeissa pysyvä yhteys Muistimatriisin johtimet korvataan monikiteisestä piistä valmistetuilla sulavilla hyppyjohtimilla. 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 käytät ROM:ia ulostuloon matala taso jännite (kytke koteloon), niin virta kulkee muistimatriisin hyppyjohtimen läpi, joka haihduttaa sen ja kun tiedot myöhemmin luetaan tästä ROM-solusta, luetaan looginen nolla.

Tällaisia mikropiirejä kutsutaan ohjelmoitava ROM (PROM) tai PROM ja ne on kuvattu piirikaavioissa, kuten kuvassa 6. Esimerkkinä PROM:stä voimme nimetä mikropiirit 155PE3, 556RT4, 556RT8 ja muut.

Kuva 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 tallennusmatriisin pohjalta, jonka sisäinen rakenne on esitetty seuraavassa kuvassa:

Kuva 7. UV- ja sähköisesti pyyhittävä ROM-muistikenno

Kenno on MOS-transistori, jonka portti on valmistettu monikiteisestä piistä. Sitten sirun 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 sijaitsevaan toiseen hilaan ja kelluvaan hilaan indusoidaan varauksia tunnelointivaikutuksen vuoksi. Kun ohjelmointijännite on poistettu, indusoitu varaus jää kelluvaan hilaan ja siten transistori jää johtavaksi. Tällaisen kennon kelluvan portin varaus voidaan säilyttää vuosikymmeniä.

Kuvattu lukumuisti ei eroa aiemmin kuvatusta maskin 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 puolijohdekiteelle, ROM-sirun koteloon on rakennettu kvartsilasi-ikkuna.

Kuva 8. Pyyhittävän lukumuistin (EPROM) ulkonäkö

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

Tietokoneet ja kaikki elektroniikka - monimutkaisia laitteita, jonka toimintaperiaatteet eivät aina ole selviä 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 asennetut ohjelmat. Pysyvästä tallennuslaitteesta löydät asiakirjoja, melodioita, kuvia - esim. 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 jotain, joka ei riipu vakiojännitteestä.

Kiintolevyt ensisijaisina pysyvinä tallennuslaitteina

Kysymykseen, mikä ROM on, on jo vastattu. Nyt meidän pitäisi puhua siitä, mitä ne ovat. Pääasiallinen lukumuisti on kovalevyjä. Niitä on jokaisessa moderni tietokone. Niitä käytetään niiden vuoksi laajat mahdollisuudet tiedon kertyminen. Mutta samaan aikaan on olemassa useita ROM-levyjä, jotka käyttävät multipleksereita, 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 tavallinen käyttäjä ei riitä, voit käyttää sitä lisälaajennus toimitetun ROM-muistin ominaisuudet tietojen tallennuksen alalla. Tämä tehdään läpi nykyaikaiset tekniikat, 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. Täyttö riippuu materiaalista, josta ROM-levyt on valmistettu (rei'itetty ja magneettinauha, reikäkortit, magneettiset levyt, rummut, ferriittikärjet, eristeet ja niiden ominaisuus kerätä sähköstaattisia varauksia).

ROM:n kaavamainen rakenne

Tämä elektroniikkaobjekti on kuvattu laitteena, joka ulkomuoto muistuttaa tietyn määrän yksinumeroisia soluja. 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 rinnakkain. Tätä valmistajat tekevät saadakseen nykyaikaisen tuotteen, koska ROM-sirun kanssa korkea suorituskyky antaa heille mahdollisuuden olla kilpailukykyisiä markkinoilla.

Muistin määrä käytettäessä eri laiteyksiköissä

Muistin koot vaihtelevat ROM-muistin tyypin ja tarkoituksen mukaan. Yksinkertaisesti siis kodinkoneet Kuten pesukoneet OK tai jääkaappeja, sinulla voi olla riittävästi asennettuja mikro-ohjaimia (joiden reservit ovat useita kymmeniä kilotavuja), ja harvoin asennetaan jotain monimutkaisempaa. Tässä ei ole mitään järkeä käyttää suurta määrää ROM:ia, koska elektroniikan määrä on pieni ja laitteisto ei vaadi monimutkaisia laskelmia. varten modernit televisiot tarvitaan jotain täydellisempää. Ja monimutkaisuuden huippu on Tietokonetekniikka kuten tietokoneet ja palvelimet, ROM-levyt, jotka sisältävät 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 kun laajamittaista tuotantoa 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. Lähetettäessä alhainen jännite jumpperit haihtuvat ja tietokone lukee, että on olemassa looginen nolla. Ohjelmoitavat lukumuistilaitteet toimivat tällä periaatteella.

Ohjelmoitavat vain lukumuistilaitteet

PROM:t osoittautuivat riittävän käteviksi teknologisessa valmistusprosessissa, jotta niitä voitaisiin käyttää keski- ja pienimuotoisessa tuotannossa. 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 pyyhittävä lukumuisti". Ne luodaan muistimatriisin pohjalta, jossa muistisoluilla on erityinen rakenne. Siten jokainen kenno on MOS-transistori, jonka portti on valmistettu monikiteisestä piistä. Samanlainen kuin aiempi versio, 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. Kyllä, varten UV-ROM- laite vaatii altistuksen ulkopuolelta tuleville ultraviolettisäteille (ultraviolettilamppu jne.). On selvää, että yksinkertaisuuden näkökulmasta 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. Voit nähdä tällaisten elementtien käytön tallennustilana BIOS-ohjelmat, videolla ja äänikortit, lisäportteja varten. Mutta optimaalinen periaate uudelleenkirjoittamisesta 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.

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Lähetetty http://www.allbest.ru/

Novgorod valtion yliopisto niitä. Joo Viisas

Essee

Aiheesta "Vain luku -tallennuslaitteet. Pääominaisuudet, laajuus"

Suorittanut: 1. vuoden opiskelija gr. 5261

Bronina Ksenia

Tarkastaja: Arkhipova Gelirya Askhatovna

Veliki Novgorod, 2016

1. Vain luku -tallennustilan käsite

1.1 ROMin pääominaisuudet

1.2 ROM-luokitus

1.2.1 Toteutustyypin mukaan

1.2.2 ROM-sirutyyppien mukaan

1.2.3 Mikropiirien ohjelmointimenetelmällä (kirjoittamalla niille laiteohjelmisto)

2. Sovellus

3. ROM-muistien historialliset tyypit

Kirjallisuus

1. Vain luku -tallennustilan käsite

Vain lukumuisti (ROM tai ROM—Read Only Memory) on myös rakennettu emolevylle asennettujen moduulien (kasettien) pohjalta, ja sitä käytetään muuttumattomien tietojen tallentamiseen: käynnistysohjelmat käyttöjärjestelmä, tietokonelaitteiden testausohjelmat ja jotkin BIOS-ajurit jne.

Vain lukumuisti sisältää vain lukumuistin, ROM-muistin (englanninkielisessä kirjallisuudessa - Read Only Memory, ROM, joka käännetään kirjaimellisesti "vain lukumuistiksi"), uudelleenohjelmoitava ROM, PROM (englanninkielisessä kirjallisuudessa - Programmable Read Only Muisti, PROM) ja flash-muisti ( Flash-muisti). ROM-levyn nimi puhuu puolestaan. ROM-muistissa olevat tiedot kirjoitetaan muistisirun valmistajan tehtaalla, eikä niiden arvoa voi muuttaa jatkossa. ROM tallentaa tietokoneelle tärkeitä tietoja, jotka eivät riipu käyttöjärjestelmän valinnasta. Ohjelmoitava ROM eroaa perinteisestä ROM:ista siinä, että tämän sirun tiedot voidaan poistaa erityismenetelmin (esimerkiksi ultraviolettisäteillä), minkä jälkeen käyttäjä voi kirjoittaa siihen tietoja uudelleen. Näitä tietoja ei voi poistaa ennen seuraavaa poistotoimintoa.

ROM luokitellaan yleensä haihtumattomiksi pysyviksi ja "puolipysyviksi" tallennuslaitteiksi, joista tietoa voidaan nopeasti lukea vain ROM-muistiin tietokoneen ulkopuolella laboratorio-olosuhteissa tai erityisellä ohjelmoijalla ja tietokoneella. Tietojen tallennustekniikan perusteella ROM voidaan erottaa seuraavat tyypit:

§ mikropiirit, jotka ovat ohjelmoitavissa vain valmistushetkellä - klassinen tai peitetty ROM tai ROM;

§ mikropiirit, jotka ohjelmoidaan kerran laboratoriossa - ohjelmoitava ROM (PROM) tai ohjelmoitava ROM (PROM);

§ toistuvasti ohjelmoitavat mikropiirit - uudelleenohjelmoitava ROM tai pyyhittävä PROM (EPROM). Niistä tulee huomioida sähköisesti uudelleen ohjelmoitavat EEPROM (Electrical Erasable PROM) -sirut, mukaan lukien flash-muisti.

1.1 ROMin pääominaisuudet

Vain lukumuistissa (ROM) olevat tiedot tallennetaan pysyvästi. Pysyvästi tallennettuja tietoja kutsutaan haihtumattomiksi, mikä tarkoittaa, että ne säilyvät ROMissa, vaikka virta katkaistaan. Kun tiedot on kirjoitettu ROM-muistiin, muut laitteet voivat lukea ne, mutta uutta tietoa ei voi kirjoittaa ROM-muistiin.

ROM-muistia käytetään yleisimmin niin sanotun "monitoriohjelman" tallentamiseen. Monitoriohjelma on koneen ohjelma, jonka avulla mikrotietokonejärjestelmän käyttäjä voi tarkastella ja muuttaa kaikkia järjestelmän toimintoja, mukaan lukien muisti. Toinen yleinen ROM:n käyttö on kiinteiden tietotaulukoiden, kuten esim matemaattiset funktiot joka ei koskaan muutu.

Digitaalinen tietokonejärjestelmät Yleisesti käytettyjä ROM-levyjä on neljää tyyppiä: maski-ohjelmoitava ROM, ohjelmoitava ROM (EPROM), pyyhittävä ohjelmoitava ROM (EPROM) ja sähköisesti ohjelmoitava ROM (EPROM).

1.2 ROM-luokitus

1.2.1 Toteutustyypin mukaan

Tietotaulukko on yhdistetty näytteenottolaitteeseen(lukulaite), tässä tapauksessa tietojoukkoa kutsutaan usein keskustelussa "laiteohjelmistoksi":

§ ROM-siru;

§ Yksi yksisiruisen mikrotietokoneen (mikro-ohjaimen) sisäisistä resursseista, yleensä FlashROM.

Tietotaulukko on olemassa itsenäisesti:

§ CD;

§ reikäkortti;

§ rei'itetty paperiteippi;

§ viivakoodit;

§ asennus "1" ja asennus "0".

1.2.2 ROM-sirutyyppien mukaan

Kristallien valmistustekniikan mukaan:

§ R.O. M Englanti vain lukumuisti - vain lukumuisti, maski-ROM, on valmistettu tehdasmenetelmällä. Tallennettuja tietoja ei ole mahdollista muuttaa tulevaisuudessa.

Kuva 1. Mask ROM

§ PRO M Englanti ohjelmoitava lukumuisti -- ohjelmoitava ROM, jonka käyttäjä vilkkuu kerran.

Kuva 2. Ohjelmoitava ROM

§ EPROM englanti. pyyhittävä ohjelmoitava lukumuisti - uudelleenohjelmoitava/uudelleenohjelmoitava ROM (PRPZU/RPZU)). Esimerkiksi K573RF1-sirun sisältö pyyhittiin ultraviolettilampulla. Jotta ultraviolettisäteet pääsisivät kristalleen, mikropiirin kotelossa oli kvartsilasilla varustettu ikkuna.

Kuva 3. Flashable ROM

§ EEPROM englanti. sähköisesti pyyhittävä ohjelmoitava lukumuisti - sähköisesti pyyhittävä uudelleenohjelmoitava ROM). Tämän tyyppinen muisti voidaan tyhjentää ja täyttää tiedoilla useita kymmeniä tuhansia kertoja. Käytetty solid-state-asemat. Yksi EEPROM-tyypeistä on flash-muisti.

Kuva 4. Pyyhittävä ROM

§ ROM magneettisilla verkkotunnuksilla, esimerkiksi K1602RTs5, sisälsi monimutkaisen näytteenottolaitteen ja varastoi melko suuri määrä tiedot kiteen magnetisoitujen alueiden muodossa ilman liikkuvia osia (katso. Tietokoneen muisti). Rajaton määrä uudelleenkirjoitusjaksoja tarjottiin.

§ NVRAM, haihtumaton muisti - "haihtumaton" muisti, tarkasti ottaen, ei ole ROM. Tämä on pienikokoinen RAM, rakenteellisesti yhdistetty akkuun. Neuvostoliitossa tällaisia laitteita kutsuttiin usein "Dallasiksi" sen yrityksen mukaan, joka toi ne markkinoille. NVRAMissa nykyaikaiset tietokoneet akkua ei ole enää rakenteellisesti kytketty RAM-muistiin ja se voidaan vaihtaa.

Pääsytyypin mukaan:

§ Rinnakkaiskäytöllä (rinnakkaistila tai hajasaanti): tällaista ROM-muistia voidaan käyttää järjestelmässä RAM-osoiteavaruudessa. Esimerkiksi K573RF5;

§ KANSSA peräkkäinen pääsy: tällaisia ROM-levyjä käytetään usein vakioiden tai laiteohjelmiston kertalataukseen prosessoriin tai FPGA:han, joita käytetään TV-kanavaasetusten tallentamiseen jne. Esimerkiksi 93C46, AT17LV512A.

1.2.3 Mikropiirien ohjelmointimenetelmän mukaan (kirjoittamalla niille laiteohjelmiston)

§ Ei-ohjelmoitavat ROM-levyt;

§ Vain ohjelmoitavissa olevat ROM-levyt erityinen laite-- ROM-ohjelmoija (sekä kerran että toistuvasti vilkkunut). Ohjelmoijan käyttö on välttämätöntä erityisesti epästandardin ja suhteellisen tarjonnan kannalta korkea jännite(+/- 27 V asti) erikoisnastoihin.

§ In-circuit (uudelleen)ohjelmoitavat ROM-levyt (ISP, järjestelmän sisäinen ohjelmointi) - tällaisissa mikropiireissä on generaattorissa kaikki tarvittavat korkeat jännitteet, ja ne voidaan päivittää ilman ohjelmoijaa ja jopa ilman juotteen purkamista painettu piirilevy, ohjelmallisesti.

muistisirun ohjelmointimonoskooppi

2. Sovellus

SISÄÄN pysyvä muisti kirjoittaa usein ohjausohjelmiston tekninen laite: TV, kännykkä, erilaisia ohjaimia tai tietokonetta (BIOS tai OpenBoot SPARC-koneissa).

BootROM - laiteohjelmisto, joka on kirjoitettu sopivaan ROM-siruun asennettuna verkkokortti, silloin on mahdollista ladata käyttöjärjestelmä tietokoneeseen etäisännästä paikallinen verkko. Sisäänrakennetuille tietokoneille verkkokortit BootROM voidaan aktivoida BIOSin kautta.

ROM sisään IBM PC -yhteensopiva Tietokone sijaitsee osoiteavaruudessa F600:0000 - FD00:0FFF

3. ROM-muistien historialliset tyypit

Vain luku -muistilaitteet alkoivat löytää sovellusta teknologiassa kauan ennen tietokoneiden ja elektronisten laitteiden tuloa. Erityisesti yksi ensimmäisistä ROM-tyypeistä oli nokkarulla, jota käytettiin piippuuruissa, musiikkilaatikoissa ja kelloissa.

Kehityksen kanssa elektroninen tekniikka ja tietokoneissa tarvittiin nopeita ROM-levyjä. Tyhjiöelektroniikan aikakaudella ROM-levyjä käytettiin potentiaaliskooppien, monoskooppien ja sädelamppujen perusteella. Transistoreihin perustuvissa tietokoneissa pistokematriiseja käytettiin laajalti pienikapasiteettisina ROM-levyinä. Jos oli tarpeen tallentaa suuria tietomääriä (ensimmäisen sukupolven tietokoneille - useita kymmeniä kilotavuja), käytettiin ferriittirenkaisiin perustuvia ROM-levyjä (niitä ei pidä sekoittaa samantyyppisiin RAM-muistiin). Juuri tämän tyyppisistä ROM-levyistä on peräisin termi "laiteohjelmisto" - solun looginen tila asetettiin rengasta ympäröivän langan käämityssuunnan mukaan. Koska ohut lanka piti vetää ferriittirenkaiden ketjun läpi, tämän toimenpiteen suorittamiseen käytettiin ompeluneuloja muistuttavia metallineuloja. Ja itse ROM-muistin täyttäminen tiedoilla muistutti ompeluprosessia.

Kirjallisuus

Ugryumov E. P. Digitaalinen piiri BHV-Petersburg (2005) Luku 5.

Lähetetty osoitteessa Allbest.ru

Samanlaisia asiakirjoja

Tietokoneiden tallennuslaitteiden hierarkia. Mikropiirit ja muistijärjestelmät. Random access -tallennuslaitteet. Tallennuslaitteen toimintaperiaate. Suurimmat sallitut käyttöolosuhteet. Lisää muistikapasiteettia, bittisyvyyttä ja tallennettujen sanojen määrää.

kurssityö, lisätty 14.12.2012

Tallennuslaitteet: kiintolevyt, levykkeet, nauha-asemat, flash-muistikortit, MO-asemat, optiset: CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW ja uusimmat tallennuslaitteet. Tiedot on tallennettava tietovälineille, jotka eivät ole riippuvaisia jännitteen olemassaolosta.

tiivistelmä, lisätty 1.3.2006

Tiedon käsite, sen mittaus, tiedon määrä ja laatu. Varastointilaitteet: luokitus, toimintaperiaate, pääominaisuudet. Ihmisen ja koneen välisen rajapinnan, multimedian ja hypermedian organisaatio ja välineet. Taulukot.

harjoitusraportti, lisätty 09.09.2014

Mikropiiriohjelmoijan AT17C010 suunnittelu, mikrokontrolleriyksiköiden toimintatapojen perustelut, laitteistot ja ohjelmistoresurssien riittävyys. Laitteen kaavio, suositukset diagnostisten työkalujen kehittämiseen.

kurssityö, lisätty 19.12.2010

ROM- ja RAM-sirujen elementtien suunnittelu MS Visio 2010 -sovelluksella Osoitetilan jakaminen ja laajentaminen. Lisämuistin laskeminen ja järjestelmäkomponenttien sähköisen vuorovaikutuksen testaus.

kurssityö, lisätty 8.11.2014

Tietokoneiden tallennuslaitteet. Muistijärjestelmän luominen. Dynaamisten muistisirujen ominaisuudet. Suorita aritmeettisia, loogisia tai hyödyllisyysoperaatioita. Algoritmin porrastettu-rinnakkaismuoto. Yhdensuuntaisuuden aste ja tasot.

esitys, lisätty 28.3.2015

Mikroprosessorisarja KR580-sarja - piirisarja. KR580VM80A:n pääelementit ovat 8-bittinen mikroprosessori, joka on Intel i8080 -mikroprosessorin täydellinen analogi. Mikroprosessorien käyttö sisään peliautomaatit. Mikropiirien tuotantoversiot ja niiden sovellukset.

tiivistelmä, lisätty 18.2.2010

Näiden kahden vertailu tärkeimmät ominaisuudet- muistikapasiteetti ja suorituskyky. Rekisterit yleinen tarkoitus. Käyttömuistin toiminnot. Yleisin ulkoisen muistin muoto on HDD. Kolme päätyyppiä optisia tietovälineitä.

tiivistelmä, lisätty 15.1.2015

Pääkomponentit järjestelmän yksikkö. Tarkoitus emolevy. Perusjärjestelmä I/O – Bios. Konsepti oheislaite. Tallennuslaitteet ja niiden tyypit. Avoin arkkitehtuuri PC-laitteessa. Laitteet tietojen syöttämiseen ja ulostuloon.

tiivistelmä, lisätty 18.12.2009

Staattisen moduulin laskenta RAM-muisti ja varastointi. Rakentaminen kaaviokuva ja hajasaantimuistimoduulin ajoituskaavio. Aritmeettisen logiikkayksikön suunnittelu kiintopistelukujen jakamiseen.

Kaikki elektroniikka ovat monimutkaisia laitteita, joiden toimintaperiaate ei ole selvä jokaiselle keskivertoihmiselle. Mikä on ROM ja miksi sitä tarvitaan? Tämä laite? Useimmat tämän päivän käyttäjät eivät voi vastata tähän kysymykseen. Yritetään korjata tämä tilanne.

Mikä on ROM?

Mitä ROM-levyt ovat ja missä niitä voidaan käyttää? Vain luku -muistilaitteet ovat ns pitkäkestoinen muisti. Puhtaasti teknisesti nämä laitteet toteutetaan mikropiirien muodossa. Samalla opimme, mitä lyhenne ROM tarkoittaa. Tällaiset sirut on suunniteltu tallentamaan käyttäjän syöttämiä tietoja sekä asennettuja ohjelmia. ROM-muistista löydät kaiken asiakirjoista kuviin. Tämän sirun tiedot säilytetään useita kuukausia tai jopa vuosia.

Käytetystä laitteesta riippuen muistin koot voivat vaihdella useista kilotavuista erittäin yksinkertaiset laitteet, joissa on vain yksi piisiru, jopa teratavua. Mitä suurempi pysyvä säilytyskapasiteetti, sitä enemmän esineitä se voi säilyttää. Sirun tilavuus on suoraan verrannollinen tiedon määrään. Jos yritämme vastata ytimekkäämmin kysymykseen, mitä ROM on, voimme sanoa seuraavaa: se on tiedon tallennustila, joka ei riipu vakiojännitteestä.

Käyttö Kovalevyt kuin ROM

Joten olemme jo vastanneet kysymykseen, mikä ROM on. Puhutaanpa nyt siitä, mitä ROM-levyt voivat olla. Minkä tahansa tietokoneen tärkein tallennuslaite on kiintolevy. Nykyään niitä on jokaisessa tietokoneessa. Tämä esine käytetään laajan tiedontallennusmahdollisuutensa vuoksi. Samaan aikaan on myös useita ROM-levyjä, jotka käyttävät laitteessa multipleksereita. Nämä ovat erityisiä mikrokontrollereita, käynnistyslataimia ja muita elektronisia mekanismeja. Tarkemmin tarkasteltuna sinun ei tarvitse ymmärtää vain ROM-lyhenteen merkitystä. Aiheen ymmärtämiseksi sinun on tulkittava muut termit.

ROM-ominaisuuksien lisääminen ja laajentaminen käyttämällä flash-tekniikoita

Jos käyttäjällä ei ole tarpeeksi vakiomuistikapasiteettia, voit yrittää hyödyntää ROM:n tarjoamia laajennettuja tiedontallennusominaisuuksia. Tämä tehdään käyttämällä nykyaikaisia tekniikoita, jotka on toteutettu USB-asemissa ja muistikorteissa. Nämä tekniikat perustuvat uudelleenkäytettävän käytön periaatteeseen. Yksinkertaisesti sanottuna tällaisilla tietovälineillä olevat tiedot voidaan poistaa ja tallentaa uudelleen. Samanlainen toimenpide voidaan suorittaa kymmeniä ja satoja tuhansia kertoja.

Mistä ROM koostuu?

ROM koostuu kahdesta osasta, jotka on nimetty ROM-A ja ROM-E. ROM-A:ta käytetään ohjelmien tallentamiseen ja ROM-E:tä ohjelmien julkaisemiseen. Tyyppi A ROM on diodi-muuntajamatriisi, joka välähdetään osoitejohtojen avulla. Tämä alue ROM suorittaa päätoiminnon. Täyttö riippuu ROM-levyn valmistuksessa käytetystä materiaalista. Tätä tarkoitusta varten voidaan käyttää magneettinauhoja, magneettilevyjä, reikäkortteja, rumpuja, ferriittikärkiä, eristeitä, joilla on ominaisuus kerätä sähköstaattisia varauksia.

ROM: kaavamainen rakenne

Tämä elektroniikkaobjekti kuvataan yleensä laitteena, joka muistuttaa useiden yksibittisten solujen yhteyttä. Mahdollisesta monimutkaisuudestaan huolimatta ROM-siru on kooltaan hyvin pieni. Tiettyä tietoa tallennettaessa se sinetöidään koteloon (nollan tallennus) tai virtalähteeseen (ykkösen tallentaminen). Muistisolujen kapasiteetin lisäämiseksi voidaan pysyvien tallennuslaitteiden piirit kytkeä rinnan. Juuri näin valmistajat tekevät saadakseen nykyaikaisen tuotteen. Loppujen lopuksi, kun käytät ROM-levyjä korkealla tekniset ominaisuudet laite tulee olemaan kilpailukykyinen markkinoilla.

Eri laiteyksiköissä käytetyn muistin määrä

Muistin määrä voi riippua ROM-muistin tyypistä ja tarkoituksesta. Yksinkertaisissa kodinkoneissa, kuten jääkaapeissa tai pesukoneissa, asennetut mikro-ohjaimet riittävät. Harvinaisissa tapauksissa asennetaan jotain monimutkaisempaa. Tässä ei ole mitään järkeä käyttää lisää ROM-levyä. Elektroniikan määrä on melko pieni. Lisäksi tekniikkaa ei tarvita monimutkaisten laskelmien suorittamiseen. Nykyaikaiset televisiot saattavat vaatia jotain monimutkaisempaa. ROM-piirien monimutkaisuuden huippu on tietokonelaitteistoissa, kuten palvelimissa ja henkilökohtaiset tietokoneet. Tässä tekniikassa ROM-levyt sisältävät useista gigatavuista satoihin teratavuihin tietoa.

Maskin ROM

Jos tallennus tehdään, kun tallennus tehdään metallointiprosessilla ja maskia käytetään, tällaista ROM:ia kutsutaan maski-ROMiksi. Niissä muistisolujen osoitteet syötetään kymmeneen nastaan. Tietty siru valitaan käyttämällä erityistä CS-signaalia. Tämän tyyppiset ROM-levyt ohjelmoidaan tehtaissa. Siksi niiden valmistaminen keskisuurissa ja pienissä määrissä on hankalaa ja kannattamatonta. Suuren mittakaavan tuotannossa tällaiset laitteet ovat kuitenkin halvimpia ROM-levyjä.

Tämä teki siitä suositun tämän tyyppistä laitteet. Piirisuunnittelun näkökulmasta tällaiset ROM-levyt eroavat yleisestä massasta siinä, että muistimatriisin liitännät on korvattu sulavilla hyppyjohdoilla, jotka on valmistettu monikiteisestä piistä. Tuotantovaiheessa kaikki jumpperit luodaan. Tietokone uskoo, että kaikkialla kirjoitetaan loogisia. Valmistelevan ohjelmoinnin aikana käytetään kuitenkin korotettua jännitettä.

Sitä käyttämällä jätetään loogiset yksiköt. Hyllyt haihtuvat, kun jännitettä käytetään. Tietokone uskoo, että sinne on kirjoitettu looginen nolla. Samaa periaatetta käytetään ohjelmoitavissa lukumuistilaitteissa. Ohjelmoitavat ROM-levyt tai PROM:t ovat osoittautuneet varsin käteviksi teknisen valmistuksen näkökulmasta. Niitä voidaan käyttää sekä keskisuuressa että pienimuotoisessa tuotannossa. Näillä laitteilla on kuitenkin myös rajoituksensa. Voit nauhoittaa ohjelman vain kerran, jonka jälkeen jumpperit katoavat ikuisesti.

Koska ROM-levyä ei voida käyttää uudelleen. Jos teet virheen, sinun täytyy heittää se pois. Tämän seurauksena kaikkien valmistettujen laitteiden kustannukset nousevat. Johtuen tuotantosyklin epätäydellisyydestä. Tämä ongelma askarruttanut kehittäjien mieliä melko pitkään. Ulospääsyksi tästä tilanteesta päätettiin kehittää ROM, joka voidaan ohjelmoida monta kertaa.

Sähköisesti tai ultraviolettivalolla pyyhittävä ROM

Tällaiset laitteet luodaan muistimatriisin perusteella, jossa muistisoluilla on erityinen rakenne. Jokainen kenno tässä on MOS-transistori, jonka portti on valmistettu monikiteisestä piistä. Vähän muistuttaa edellistä versiota. Näiden ROM-levyjen erikoisuus on, että pii on sisään tässä tapauksessa se on lisäksi ympäröity eristeellä, jolla on eristäviä ominaisuuksia. Dielektrisenä aineena käytetään piidioksidia.

Tässä toimintaperiaate perustuu induktiivisen varauksen sisältöön. Sitä voidaan säilyttää vuosikymmeniä. Tässä on joitain ongelmia poistamisessa. Esimerkiksi ultravioletti-ROM-laite vaatii altistumisen UV-säteille ulkopuolelta, esimerkiksi ultraviolettilampusta. Tietysti käytön helppouden kannalta sähköinen tyhjennys-ROM-suunnittelu on paras vaihtoehto. Tässä tapauksessa aktivoidaksesi sinun tarvitsee vain kytkeä jännite. Tämä sähköisen poistamisen periaate on onnistuneesti toteutettu laitteissa, kuten flash-asemissa. Tällainen ROM-piiri ei kuitenkaan rakenteellisesti eroa tavanomaisesta maski-ROM:ista solurakennetta lukuun ottamatta.

Tällaisia laitteita kutsutaan joskus myös uudelleenohjelmoitaviksi. Kaikilla tämäntyyppisten laitteiden eduilla on kuitenkin tiettyjä rajoituksia tietojen poistamisen nopeudella. Tyypillisesti tämän toiminnon suorittaminen kestää 10–30 minuuttia. Uudelleenkirjoituskyvystä huolimatta uudelleenohjelmoitavilla laitteilla on rajoituksia niiden käytölle. UV-pyyhittävä elektroniikka kestää 10-100 kirjoitusjaksoa. Tämän jälkeen ultraviolettisäteilyn tuhoisa vaikutus tulee niin huomattavaksi, että laite lakkaa toimimasta.

Tällaisia elementtejä voidaan käyttää BIOS-ohjelmien tallentamiseen video- ja äänikorteille lisäportteja varten. Mitä tulee mahdollisuuteen kirjoittaa uudelleen, sähköisen pyyhkimisen periaate on optimaalinen. Tällaisten laitteiden uudelleenkirjoitusten määrä vaihtelee 100 - 500 tuhatta. Tietysti voit löytää laitteita, jotka voivat tehdä enemmän tavallisia käyttäjiä sellaiset yliluonnolliset mahdollisuudet ovat täysin hyödyttömiä.

SISÄÄN elektroniset laitteet yksi kaikista tärkeitä elementtejä Muistin, joka on jaettu sisäiseen ja ulkoiseen, katsotaan varmistavan koko järjestelmän toiminnan. 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) – tyypillinen laite muuttumaton tiedon tallennus sisältyy lähes kaikkiin PC- ja puhelinkomponentteihin ja vaaditaan käynnistystä ja käyttöä varten kaikki järjestelmän elementit. Valmistaja on tallentanut ROM-muistin sisällön laitteisto ja sisältää ohjeita laitteen alustavasta testauksesta ja käynnistyksestä.

ROM-ominaisuudet ovat riippumattomuus virtalähteestä, uudelleenkirjoittamisen mahdottomuus ja kyky tallentaa tietoa pitkiä termejä. Kehittäjät syöttävät ROM:n 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 käyttämällä tyypillistä mallia viimeinen taso valmistus. Käyttäjä ei voi ylikirjoittaa sisältämiä tietoja. Erotuskomponentit ovat tyypillisiä transistorien tai diodien PNP-elementtejä.
Ohjelmoitavassa ROMissa tiedot esitetään muodossa kaksiulotteinen matriisi johtavat elementit, joiden välissä on puolijohdeelementin pn-liitos ja metallinen hyppyjohdin. 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 fyysisessä asemassa.

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 tiedot syötetään kaksiulotteiseen fyysisten elementtien joukkoon binäärikoodi, jotka 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-muistia muisti täysin tyhjennetty. Verrattuna ROM-muisti hän on erilainen suurempi nopeus pääsy 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.