Co to jest ROM? Schemat, partycje i objętość ROM

Komputery i każda elektronika to złożone urządzenia, których zasady nie zawsze są rozumiane przez większość zwykłych ludzi. Co to jest ROM i dlaczego potrzebne jest urządzenie? Większość osób nie będzie w stanie odpowiedzieć na to pytanie. Spróbujmy poprawić to nieporozumienie.

Co to jest ROM?

Jakie są i gdzie są używane? Ciągłe wspomnienia (ROM) to nieulotna pamięć. Technologicznie są one realizowane jako mikroukład. Jednocześnie dowiedzieliśmy się skrótu od deszyfrowania ROM. Urządzenia są przeznaczone do przechowywania informacji wprowadzonych przez użytkownika i zainstalowanych programów. W stałym urządzeniu pamięciowym znajdziesz dokumenty, melodie, zdjęcia – tj. Wszystko, co powinno być przechowywane przez miesiące, a nawet lata. Ilość pamięci, w zależności od używanego urządzenia, może zmieniać się od kilku kilobajtów (na najprostszych urządzeniach, które mają jeden krzemowy kryształ, np. Mikrokontrolery) do terabajtów. Im większa jest objętość ROM – tym więcej obiektów można zapisać. Objętość jest wprost proporcjonalna do ilości danych. Jeśli sprecyzujesz odpowiedź na pytanie co ROM jest, należy odpowiedzieć: jest to magazyn danych , który nie zależy od napięcia stałego.

Dyski twarde jako podstawowe urządzenia pamięci masowej

Na pytanie, co to jest ROM, została już udzielona odpowiedź. Teraz powinniśmy porozmawiać o tym, czym są. Głównym urządzeniem stałym jest dysk twardy. Są w każdym nowoczesnym komputerze. Są one wykorzystywane ze względu na ich szerokie możliwości gromadzenia informacji. Ale jest kilka ROMów używających multiplekserów (są to mikrokontrolery, początkowe ładowarki i inne podobne mechanizmy elektroniczne). Szczegółowe badanie będzie konieczne nie tylko do zrozumienia wartości ROM. Rozszyfrowanie innych terminów jest również konieczne, aby zapoznać się z tematem.

Rozbudowa i rozszerzenie możliwości ROM poprzez technologie flash

Jeśli standardowa ilość pamięci nie wystarczy dla użytkownika, możemy skorzystać z dodatkowego rozszerzenia możliwości dostarczonej pamięci ROM w zakresie przechowywania danych. Odbywa się to za pomocą nowoczesnych technologii stosowanych w kartach pamięci i dyskach flash USB. Są one oparte na zasadzie wielokrotnego użytku. Innymi słowy, dane na ich temat mogą zostać skasowane i zapisane dziesiątki i setki tysięcy razy.

Co stanowi trwałe urządzenie magazynujące

ROM zawiera dwie części, które są oznaczone jako ROM-A (do przechowywania programów) i ROM-E (do wydawania programów). Stałym urządzeniem magazynującym typ A jest tablica transformatorów diodowych, która jest ściegana przy użyciu przewodów adresowych. Ta sekcja ROM wykonuje główną funkcję. Napełnienie zależy od materiału, z którego jest wykonany ROM (perforacja i taśmy magnetyczne, karty perforowane, dyski magnetyczne, bębny, końce ferrytowe, dielektryki i ich własność akumulacji ładunków elektrostatycznych).

Schemat struktury romitu

Ten przedmiot elektroniki jest reprezentowany w postaci urządzenia, które wygląda jak przyłączenie pewnej liczby pojedynczych komórek. Chip ROM, mimo potencjalnej złożoności i, wydaje się, znaczne możliwości, w rozmiarze jest mały. Przy zapamiętywaniu określonego bitu na obudowę (przy zapisie zerowym) lub do źródła zasilania (gdy jednostka jest zapisana) jest zapieczętowana. Aby zwiększyć liczbę komórek pamięci w stałych urządzeniach pamięciowych, można je połączyć równolegle. Więc producenci, aby uzyskać nowoczesny produkt, ponieważ wysokiej wydajności chip ROM pozwala im być konkurencyjnym na rynku.

Woluminy pamięci w różnych jednostkach techniki

Ilość pamięci różni się w zależności od typu i przeznaczenia pamięci ROM. W prostych urządzeniach domowych, takich jak pralki czy lodówki, można mieć wystarczająco zainstalowane mikrokontrolery (z ich zapasem kilkudziesięciu kilobajtów), aw rzadkich przypadkach zainstalowane jest coś bardziej skomplikowanego. Użyj dużej ilości pamięci ROM tutaj jest bez znaczenia, ponieważ ilość elektroniki jest niewielka, a technologia nie wymaga skomplikowanych obliczeń. Dla nowoczesnych telewizorów potrzebujesz czegoś bardziej idealnego. I wierzchołkiem złożoności są technologie komputerowe, takie jak komputery i serwery, ROMy, które przynajmniej mogą pomieścić od kilku gigabajtów (wypuszczonych 15 lat temu) do dziesiątków i setek terabajtów informacji.

Maskowany ROM

W przypadkach, w których nagrywanie odbywa się za pomocą procesu metalizowania i używa się maski, takie stałe urządzenie pamięci masowej nazywa się maskowaniem. Adresy komórek pamięci w nich są podawane do 10 szpilek, a wybrany chip jest wybierany przy użyciu specjalnego sygnału CS. Programowanie tego typu ROMu odbywa się w fabrykach, w wyniku czego wytwarzanie w małych i średnich ilościach jest nieopłacalne i raczej niewygodne. Ale w produkcji na dużą skalę, są one najtańsze spośród wszystkich trwałych urządzeń pamięci masowej, które dały im popularność.

Schematyczne z całkowitej masy różni się tym, że w matrycy pamięci, węzły przewodzące są zastępowane przez topliwe mosty wykonane z polikrystalicznego krzemu. Na etapie produkcji tworzone są wszystkie zworki, a komputer uważa, że jednostki logiczne są rejestrowane wszędzie. Ale podczas programowania przygotowawczego stosuje się podwyższone napięcie, przy pomocy których pozostają jednostki logiczne. W przypadku niskich napięć, zworki odparowują i komputer odczytuje, że jest zero logiczne. Zgodnie z tą zasadą działają programowalne pamięci tylko do odczytu.

Programowalne pamięci tylko do odczytu

EPROMy okazały się dość wygodne w procesie wytwarzania, dzięki czemu mogły być używane do produkcji średniej i małej skali. Ale takie urządzenia mają swoje ograniczenia – więc można zapisać program tylko raz (ze względu na fakt, że zworki odparowywać raz na zawsze). Z powodu tej niemożliwości wielokrotnego używania stałego urządzenia pamięci masowej, jeśli jest on nieprawidłowo pisany, należy go wyrzucić. W rezultacie wzrasta koszt wszystkich wyprodukowanych urządzeń. Ze względu na niedoskonałość cyklu produkcyjnego problem ten był bardzo zajęty umysłami twórców urządzeń pamięciowych. Wyjściem z tej sytuacji było opracowanie ROM-u, które może być zaprogramowane wiele razy.

ROM z wykrywaniem promieniowania ultrafioletowego lub elektrycznego

I otrzymali takie urządzenia jak "stała pamięć z ultrafioletem lub skasowaniem elektrycznym". Są tworzone na podstawie matrycy pamięci, w której komórki pamięci mają specjalną strukturę. Każda komórka jest więc MOSFET, w której brama jest wykonana z polikrystalicznego krzemu. To wygląda jak poprzednia wersja, prawda? Ale osobliwości tych ROMów jest taka, że krzem dodatkowo otoczony jest dielektrykiem o wspaniałych właściwościach izolacyjnych, ditlenku krzemu. Zasadą działania jest oparta na zawartości opłaty indukcyjnej, która może być przechowywana przez dziesiątki lat. Istnieją funkcje wykasowania. Tak więc, w przypadku urządzenia z ultrafioletem ROM, należy nacisnąć promienie ultrafioletu pochodzące z zewnątrz (lampa ultrafioletowa itp.). Oczywiście, z punktu widzenia prostoty operacja trwałych wspomnień z elektrycznym wymazywaniem jest optymalna, ponieważ dla ich aktywacji wystarczy po prostu zastosować napięcie. Zasada echa elektryczna została z powodzeniem wdrożona w takich ROMach jak dyski flash, które mogą być postrzegane przez wielu użytkowników.

Ale taki system ROM, z wyjątkiem budowy komórki, nie różni się strukturalnie od konwencjonalnego zamaskowanego urządzenia trwałego magazynowania. Czasami takie urządzenia są również nazywane reprogramowalne. Ale przy wszystkich zaletach istnieją pewne ograniczenia szybkości wymazywania informacji: to działanie trwa zazwyczaj około 10-30 minut.

Pomimo możliwości nadpisania, reprogramowalne urządzenia mają ograniczenia w użytkowaniu. Więc elektronika z usunięciem ultrafioletu może przetrwać od 10 do 100 cykli przepisywania. Wtedy destrukcyjny efekt promieniowania staje się tak zauważalny, że przestają funkcjonować. Widoczne jest wykorzystanie takich elementów, jak przechowywanie programów BIOS, kart wideo i dźwięku, dodatkowych portów. Ale zasada skasowania elektrycznego jest optymalna pod względem przepisywania. Liczba przetworzonych w zwykłych urządzeniach wynosi od 100 000 do 500 000! Istnieją oddzielne urządzenia ROM, które mogą działać i więcej, ale dla większości użytkowników, których nie potrzebują.