Madame Lelica

Muitos consoles de videogame usar intercambiáveis ROM, cartuchos, permitindo um sistema para jogar vários jogos.

a memória apenas de leitura foi usada para os teares Jacquard.

o tipo mais simples de ROM de estado sólido é tão antigo quanto a própria tecnologia de semicondutores., Portas lógicas combinacionais podem ser unidas manualmente para mapear entrada de endereço n-bit em valores arbitrários de saída de dados m-bit (uma tabela de pesquisa). Com a invenção do circuito integrado camemask ROM. Mask ROM consiste de uma grade de linhas de texto (a entrada de endereço) e linhas de bits (a saída de dados), seletivamente Unidos com interruptores transistores, e pode representar uma tabela de busca arbitrária com um layout físico regular e atraso de propagação previsível.

em mask ROM, os dados são fisicamente codificados no circuito, então ele só pode ser programado durante a fabricação., Isto leva a uma série de desvantagens graves:

1. é apenas econômico comprar ROM máscara em grandes quantidades, uma vez que os usuários devem contratar com uma fundição para produzir um design personalizado.
2. o tempo de volta entre completar o projeto de uma ROM Máscara e receber o produto acabado é longo, pela mesma razão.
3. Mask ROM é impraticável para R&d trabalho uma vez que os designers frequentemente precisam modificar o conteúdo da memória como eles refinam um projeto.,se um produto for enviado com uma ROM com máscara defeituosa, a única forma de o Reparar é recolher o produto e substituir fisicamente o ROM em todas as unidades expedidas.a evolução subsequente veio colmatar estas lacunas. O PROM, inventado em 1956, permitiu que os usuários programassem seu conteúdo exatamente uma vez, alterando fisicamente sua estrutura com a aplicação de pulsos de alta tensão. Isso abordou os problemas 1 e 2 acima, uma vez que uma empresa pode simplesmente encomendar um grande lote de chips de PROM fresco e programá-los com o conteúdo desejado à conveniência de seus designers., A invenção de 1971 do EPROM essencialmente resolveu o problema 3, Uma vez que o EPROM (ao contrário do PROM) pode ser repetidamente resetado ao seu estado não programado pela exposição à forte luz ultravioleta. O EEPROM, inventado em 1983, foi um longo caminho para resolver o problema 4, uma vez que um EEPROM pode ser programado no local se o dispositivo contendo fornecer um meio para receber o conteúdo do programa de uma fonte externa (por exemplo, um computador pessoal via cabo aserial)., Memória Flash, inventada na Toshiba em meados da década de 1980, e comercializada no início da década de 1990, é uma forma de EEPROM que faz um uso muito eficiente da área de chip e pode ser apagada e reprogramada milhares de vezes sem danos.todas estas tecnologias melhoraram a flexibilidade da ROM, mas a um custo-por-chip significativo, de modo que em grandes quantidades mascara ROM permaneceria uma escolha econômica por muitos anos. (A diminuição do custo dos dispositivos reprogramáveis tinha quase eliminado o mercado de mask ROM até ao ano 2000.) As tecnologias regraváveis foram projetadas como substituições para o mask ROM.,

   o desenvolvimento mais recente é NAND flash, também inventado em Toshiba. Seus designers explicitamente quebraram a prática anterior, afirmando claramente que” o objetivo de Nand Flash é substituir discos rígidos”, ao invés do uso tradicional da ROM como uma forma de armazenamento primário não-volátil. A partir de 2007, NAND parcialmente alcançou este objetivo, oferecendo rendimento comparável a Discos Rígidos, maior tolerância ao choque físico, miniaturização extrema (na forma de USB flash drives e minúsculos cartões de memória microSD, por exemplo), e muito menor consumo de energia.,

   Usar para o armazenamento dos programas

   Cada armazenado-programa de computador pode usar um formulário de armazenamento não-volátil (isto é, de armazenamento que mantém os seus dados quando a energia é removida) para armazenar a inicial do programa que é executado quando o computador é ligado, ou caso contrário, é iniciada a execução (processo conhecido como bootstrapping, muitas vezes abreviado para “arrancar” ou “inicialização”). Da mesma forma, Todo computador não trivial precisa de alguma forma de memória mutável para registrar mudanças em seu estado como ele executa.,

   formas de memória apenas de leitura foram empregadas como armazenamento não volátil para programas na maioria dos primeiros computadores de programas armazenados, como o ENIAC após 1948. (Até então não era um computador de programa armazenado, pois todos os programas tinham que ser conectados manualmente à máquina, o que poderia levar dias a semanas. A memória só de leitura era mais simples de implementar, uma vez que precisava apenas de um mecanismo para ler os valores armazenados, e não para alterá-los no local, e assim poderia ser implementado com dispositivos eletromecânicos muito brutos (ver exemplos históricos abaixo)., Com o advento dos circuitos integrados, na década de 1960, tanto ROM e seu mutável contrapartida RAM estática foram implementadas como arrays de transistores em chips de silício; no entanto, uma ROM célula de memória pode ser implementado usando menos transistores do que uma célula de memória SRAM, já que este precisa de uma trava (que compreende de 5 a 20 de transistores) para manter seu conteúdo, enquanto uma ROM célula pode consistir de ausência (lógica 0) ou presença (1 lógico) de um transistor de ligar um pouco de linha para uma palavra de linha. Consequentemente, o ROM pode ser implementado a um custo-por-bit menor do que a RAM por muitos anos.,

   A maioria dos computadores domésticos da década de 1980 armazenaram um interpretador básico ou sistema operacional em ROM como outras formas de armazenamento não volátil, tais como unidades de disco magnético, eram muito caros. Por exemplo, o Commodore 64 incluía 64 KB de RAM e 20 KB de ROM continha um interpretador básico e o “KERNAL” de seu sistema operacional., Mais tarde, computadores domésticos ou de escritório, como o IBM PC XT muitas vezes incluía unidades de disco magnético, e grandes quantidades de RAM, permitindo-lhes carregar seus sistemas operacionais de disco em RAM, com apenas um núcleo de inicialização de hardware mínimo e bootloader permanecendo em ROM (conhecido como BIOS em computadores compatíveis com IBM). Este arranjo permitiu um sistema operacional mais complexo e facilmente atualizável.,

   em computadores modernos, ” ROM “(ou flash) é usado para armazenar o firmware básico de inicialização para o processador principal, bem como os vários firmware necessários para controlar internamente dispositivos auto-contidos, tais como cartões gráficos, discos rígidos, discos DVD, telas TFT, etc., no sistema. Hoje, muitas dessas memórias “apenas de leitura” – especialmente a BIOS-são muitas vezes substituídas por memória Flash (ver abaixo), para permitir a reprogramação no local caso a necessidade de uma atualização de firmware surgir., No entanto, sub-sistemas simples e maduros (como o teclado ou alguns controladores de comunicação nos circuitos integrados da placa principal, por exemplo) podem empregar máscara ROM ou OTP (programável uma vez).

   ROM e tecnologias sucessoras como flash são prevalentes em sistemas embarcados. Estes estão em tudo, desde robôs industriais a eletrodomésticos e Eletrônicos de consumo (MP3 players, set-top boxes, etc.) todos eles são projetados para funções específicas, mas são baseados em microprocessadores de uso geral., Com o software geralmente acoplado ao hardware, mudanças de programa raramente são necessárias em tais dispositivos (que normalmente não possuem discos rígidos por razões de custo, tamanho ou consumo de energia). A partir de 2008, a maioria dos produtos usam Flash em vez de máscara ROM, e muitos fornecem alguns meios para se conectar a um PC para atualizações de firmware; por exemplo, um leitor de áudio digital pode ser atualizado para suportar um novo formato de arquivo., Alguns hobbyists têm aproveitado esta flexibilidade para reprogramar produtos de consumo para novos fins; por exemplo, os projetos iPodLinux e OpenWrt permitiram aos usuários executar distribuições Linux de destaque completo em seus leitores de MP3 e roteadores sem fio, respectivamente.

   ROM também é útil para o armazenamento binário de dados criptográficos, uma vez que os torna difíceis de substituir, o que pode ser desejável para melhorar a segurança da informação.,

   utilizar para armazenar dados

   Uma vez que a ROM (pelo menos sob a forma de máscara com fios) não pode ser modificada, é realmente adequada apenas para armazenar dados que não se espera necessitem de modificação durante a vida útil do dispositivo. Para esse fim, ROM tem sido usado em muitos computadores para armazenar tabelas de pesquisa para a avaliação de funções matemáticas e lógicas (por exemplo, uma unidade de ponto flutuante pode tabular a função seno, a fim de facilitar computação mais rápida). Isto foi especialmente eficaz quando os CPUs eram lentos e ROM era barato em comparação com RAM.,

   notavelmente, os adaptadores de exibição dos primeiros computadores pessoais armazenaram tabelas de caracteres de tipo de letra bit Map em ROM. Isto normalmente significava que o tipo de letra do texto não podia ser alterado interactivamente. Este foi o caso tanto para os adaptadores CGA e MDA disponíveis com o IBM PC XT.

   O uso de ROM para armazenar tais pequenas quantidades de dados desapareceu quase completamente em computadores modernos de uso geral. No entanto, Flash ROM assumiu um novo papel como um meio de armazenamento em massa ou armazenamento secundário de arquivos.,

   Tipos

   

   O primeiro EPROM, um Intel 1702, com o morrer e o fio de obrigações claramente visível através da janela apagar.

   chips ROM Semicondutores baseados em máscara clássica são circuitos integrados que codificam fisicamente os dados a serem armazenados, pelo que é impossível alterar o seu conteúdo após a fabricação., Outros tipos de memória de estado sólido não volátil permitem algum grau de modificação:

   • memória programável somente de leitura (PROM), ou ROM programável de uma vez (OTP), pode ser escrita ou programada através de um dispositivo especial chamado de programador PROM. Normalmente, este dispositivo usa altas tensões para destruir ou criar ligações internas (fusíveis ou antifusos) dentro do chip. Consequentemente, um baile só pode ser programado uma vez.,
   • memória programável apagável apenas para leitura (EPROM) pode ser apagada pela exposição a luz ultravioleta forte (normalmente por 10 minutos ou mais), em seguida, reescrito com um processo que novamente precisa de maior do que a tensão normal aplicada. A exposição repetida à luz UV acabará por desgastar um EPROM, mas a resistência da maioria dos chips EPROM excede 1000 ciclos de apagamento e reprogramação. Os pacotes de chip EPROM podem ser frequentemente identificados pela “janela” de quartzo proeminente, que permite a entrada de luz UV. Após a programação, a janela é normalmente coberta com um rótulo para evitar o apagamento acidental., Alguns chips EPROM são apagados de fábrica antes de serem empacotados, e não incluem nenhuma janela; estes são efetivamente Proms.a memória programável apagável eletricamente (EEPROM) é baseada em uma estrutura semicondutora similar à EPROM, mas permite que todo o seu conteúdo (ou bancos selecionados) seja eletricamente apagado, então reescrito eletricamente, de modo que eles não precisam ser removidos do computador (ou câmera, MP3 player, etc.). Escrever ou piscar um EEPROM é muito mais lento (milisegundos por bit) do que ler de uma ROM ou escrever para um RAM (nanosegundos em ambos os casos).,
     • memória somente de leitura eletricamente alterável (EAROM) é um tipo de EEPROM que pode ser modificado um bit de cada vez. A escrita é um processo muito lento e novamente precisa de uma tensão mais alta (geralmente cerca de 12 V) do que é usado para acesso de leitura. Os EAROMs destinam-se a aplicações que requerem uma reescrita pouco frequente e apenas parcial. EAROM pode ser usado como armazenamento não-volátil para informações críticas de configuração do sistema; em muitas aplicações, EAROM tem sido suplantado por CMOS RAM fornecido pela energia da rede elétrica e backup com uma bateria de lítio.,a memória Flash (ou simplesmente flash) é um tipo moderno de EEPROM inventado em 1984. Memória Flash pode ser apagada e reescrita mais rápido do que o EEPROM comum, e os projetos mais recentes apresentam resistência muito alta (superior a 1.000.000 ciclos). O NAND flash moderno faz uso eficiente da área de chip de silício, resultando em ICs individuais com uma capacidade de até 32 GB a partir de 2007; Esta característica, juntamente com sua resistência e durabilidade física, permitiu que NAND flash para substituir o magnético em algumas aplicações (como drives flash USB)., Memória Flash é algumas vezes chamado de Flash ROM ou flash EEPROM quando usado como um substituto para tipos ROM mais antigos, mas não em aplicações que tiram vantagem de sua capacidade de ser modificada rápida e freqüentemente.ao aplicar a protecção contra a escrita, alguns tipos de ROMs reprogramáveis podem temporariamente tornar-se apenas memória de leitura.

       outras tecnologias

       Existem outros tipos de memória não volátil que não são baseados em tecnologia de IC de Estado Sólido, incluindo:

       • suportes ópticos de armazenamento, tais CD-ROM que são apenas de leitura (análogo a ROM Mascarado)., CD-R é escrito uma vez lido muitos (análogo ao PROM), enquanto CD-RW suporta ciclos de erase-reescrita (análogo ao EEPROM); ambos são projetados para trás-compatibilidade com CD-ROM.

       exemplos Históricos

       

       Transformador matriz ROM (TROS), a partir do IBM System 360/20

       • Diodo matriz ROM, usado em pequenas quantidades em muitos computadores na década de 1960, bem como eletrônicos de calculadoras de mesa e teclado codificadores para os terminais., Esta ROM foi programada pela instalação de díodos discretos de semicondutores em locais selecionados entre uma matriz de traços de linha de palavras e traços de linha de bits em uma placa de circuito impresso.
       • Resistor, capacitor, ou ROM matrix do transformador, usado em muitos computadores até a década de 1970. como ROM de matriz de díodos, foi programado colocando componentes em locais selecionados entre uma matriz de linhas de palavras e linhas de bits. As tabelas de funções de ENIAC eram ROM de matriz resistor, programadas manualmente ajustando interruptores rotativos., Vários modelos do IBM System/360and complexos dispositivos periféricos armazenado seus microcódigo no capacitor (chamado BCROS para equilibrada capacitor de armazenamento só de leitura no 360/50 e 360/65, ou CCROS para cobrado capacitor de armazenamento só de leitura no 360/30) ou transformador (calledTROS para transformador de armazenamento só de leitura no 360/20, 360/40 e outros) matriz ROM.
       • Core rope, uma forma de tecnologia ROM Matrix transformer usada onde o tamanho e o peso eram críticos. Este foi usado nos computadores Apollo da inNASA/MIT, computadores PDP-8 da DEC e outros lugares., Este tipo de ROM foi programado à mão tecendo “fios de linha de palavras” dentro ou fora de núcleos de transformadores de ferrite.depósitos de anéis Dimond, nos quais os fios são roscados através de uma sequência de grandes anéis ferrite que funcionam apenas como dispositivos sensores. Estas foram utilizadas em centrais telefónicas TXE.,a máscara perfurada de metal (“stencil”) em tubos de raios catódicos de Charactron, que foi usada como ROM para moldar um feixe de elétrons largo para formar uma forma selecionada de caráter no ecrã, seja para exibição ou um feixe de elétrons digitalizado para formar uma forma selecionada de caráter como uma sobreposição de um sinal de vídeo.

       velocidade

       leitura

       embora a velocidade relativa de RAM vs. ROM tenha variado ao longo do tempo, a partir de 2007 grandes chips de RAM podem ser lidos mais rápido do que a maioria dos ROMs., Por esta razão (e para permitir um acesso uniforme), o conteúdo de ROM às vezes é copiado para RAM ou shadowed antes de seu primeiro uso, e posteriormente lido a partir de RAM.

       Redação

       Para os tipos de ROM que pode ser eletricamente a modificação, a velocidade de escrita é sempre muito mais lenta do que a velocidade de leitura, e ele pode precisar excepcionalmente alta tensão, o movimento de jumper fichas para aplicar ativar gravação de sinais, e especial bloquear/desbloquear os códigos de comando., O NAND Flash moderno atinge a maior velocidade de escrita de qualquer tecnologia de ROM regravável, com velocidades tão altas como 15 MB/s (ou 70 ns/bit), permitindo (precisando) grandes blocos de células de memória para serem escritos simultaneamente.

       resistência e retenção de dados

       porque eles são escritos forçando elétrons através de uma camada de isolamento elétrico em uma porta transistor flutuante, ROMs regraváveis podem suportar apenas um número limitado de ciclos de escrita e apagamento antes que o isolamento seja permanentemente danificado., Nos primeiros EAROMs, isso pode ocorrer após cerca de 1.000 ciclos de escrita, enquanto na EEPROM Flash moderna a resistência pode exceder 1.000.000, mas não é de forma alguma infinita. Esta resistência limitada, bem como o custo mais elevado por bit, significa que o armazenamento baseado em Flash é improvável de completamente suplantar unidades de disco magnético no futuro próximo.

       O intervalo de tempo sobre o qual uma ROM permanece legível com precisão não é limitado pelo ciclo de escrita. A retenção de dados de EPROM, EAROM, EEPROM, e Flash pode ser limitada pela descarga de carga das portas flutuantes dos transistores de células de memória., O vazamento é acelerado por altas temperaturas ou radiação. A ROM mascarada e o Prom fusível / antifuso não sofrem deste efeito, uma vez que a sua retenção de dados depende da permanência física e não eléctrica do circuito integrado (embora o re-crescimento do fusível já tenha sido um problema em alguns sistemas).

       conteúdo de imagens

       o conteúdo de chips ROM em cartuchos de consoles de jogos de vídeo pode ser extraído com software especial ou dispositivos de hardware. Os arquivos de dump de memória resultantes são conhecidos como imagens ROM, e podem ser usados para produzir cartuchos duplicados, ou emuladores de console., O termo se originou quando a maioria dos jogos de console foram distribuídos em cartuchos contendo chips ROM, mas alcançou um uso tão generalizado que ainda é aplicado a imagens de jogos mais recentes distribuídos em CD-ROM ou outros meios ópticos.imagens ROM de jogos comerciais geralmente contêm software protegido por direitos autorais. A cópia e distribuição não autorizadas de software protegido por direitos autorais é geralmente uma violação das leis de direitos autorais (em algumas jurisdições, a duplicação de cartuchos ROM para fins de backup pode ser considerada uso justo)., No entanto, há uma comunidade próspera envolvida na distribuição ilegal e no comércio de tais softwares e abandonware. Em tais círculos, o termo “imagens ROM” às vezes é encurtado simplesmente para “ROMs” ou às vezes alterado para “romz” para destacar a conexão com “warez”.