Madame Lelica

– >

Strengt, lese-bare-minnet refererer til minnet som er hard-kablet, for eksempel diode matrise og senere maske ROM. Selv om diskrete kretser kan være endret (i prinsippet), integrerte kretser (ICs) kan ikke og er ubrukelig hvis dataene er dårlig. Det faktum at slike minne kan aldri bli endret er en stor ulempe, mer nylig, ROM refererer til minnet som er lese-bare i normal drift, mens reservere faktum av noen mulige måten å endre det.,

Andre typer ikke-flyktig minne som erasable programmable read only memory (EPROM) og elektrisk erasable programmable read-only memory (EEPROM eller en Flash-ROM) er noen ganger referert til, i en forkortet måte, som «read-only memory» (ROM), selv om disse typer minne kan bli slettet, og re-programmert flere ganger, skriver til dette minnet tar lengre tid, og kan kreve ulik prosedyrer enn å lese minnet., Når brukt i denne mindre presis måte, «ROM» indikerer anon-flyktig minne som serverer funksjoner som vanligvis gis ved maske ROM, som for eksempel lagring av programkode og ikke-flyktige data.

Logg på

Mange spillkonsoller bruke utskiftbare ROM-blekkpatroner, slik at for ett system til å spille flere spill.

Read-only memory ble brukt til Jacquard-veven.

Den enkleste typen av solid-state-ROM-en er så gammel som den semiconductor teknologien i seg selv., Kombinatorisk logikk porter som kan settes sammen manuelt til kart n-bit adresse inngang på vilkårlige verdier av m-biters utdata (en look-up table). Med oppfinnelsen av den integrerte kretsen camemask ROM. Maske-ROM består av et rutenett av ord, linjer (adresse-inngang) og bit linjer (utdata), selektivt sammen med transistor brytere, og kan representere et tilfeldig look-up table med et vanlig, fysisk utforming og forutsigbar overføring forsinkelse.

I maske-ROM-en, dataene er fysisk kodet i kretsen, så kan det bare være programmert i løpet av fabrikasjon., Dette fører til en rekke alvorlige ulemper:

1. Det er bare økonomisk å kjøpe maske ROM i store mengder, siden brukerne må kontrakt med et støperi for å produsere en tilpasset design.
2. behandlingstiden mellom å fullføre design for en maske ROM og levering av det ferdige produktet er lang, av samme grunn.
3. Mask ROM er upraktisk for R&D arbeider siden designere har ofte behov for å endre innholdet i minnet som de foredle design.,
4. Hvis et produkt er levert med feil maske ROM, eneste måten å fikse det på, er å hente produktet og fysisk bytte ROM i hver enhet levert.

den Senere utvikling har tatt opp disse svakhetene. PROM, oppfunnet i 1956, tillot brukere å programmere innholdet nøyaktig én gang ved fysisk å endre sin struktur med anvendelse av høy spenning pulser. Dette løses problemer 1 og 2 ovenfor, siden en kan selskapet bare for en stor gruppe av friske PROM chips og programmere dem med ønsket innhold på sine designere bekvemmelighet., 1971 oppfinnelsen av EPROM egentlig løst problemet 3, siden EPROM (i motsetning til PROM) kan være flere ganger tilbakestilt til sin uprogrammert staten ved eksponering for sterk ultrafiolett lys. EEPROM, oppfunnet i 1983, gikk en lang vei å løse problemet 4, siden en EEPROM kan være programmert i-sted hvis den inneholder enheten gir et middel til å få programmet innhold fra en ekstern kilde (for eksempel en datamaskin via aserial kabel)., Flash-minne, oppfunnet på Toshiba i midten av 1980-tallet, og kommersialiserte tidlig på 1990-tallet, er en form for EEPROM som gjør veldig effektiv bruk av chip-området og kan bli slettet, og omprogrammeres tusenvis av ganger uten at det skader.

Alle disse teknologiene forbedret fleksibilitet ROM, men en betydelig kostnad-per-chip, slik at det i store mengder maske ROM ville være et økonomisk valg for mange år. (Redusere kostnadene for reprogrammable enheter hadde nesten eliminert markedet for maske ROM innen år 2000.) Overskrivbart teknologier var tenkt som erstatninger for maske ROM.,

Den siste utviklingen er NAND flash, også oppfunnet på Toshiba. Dens designere eksplisitt brøt fra tidligere praksis, som sier tydelig at «målet med NAND Flash er å erstatte harddisker,» snarere enn den tradisjonelle bruken av ROM-som en form for ikke-flyktig primærlager. Fra og med 2007, NAND delvis har oppnådd dette målet ved å tilby gjennomstrømning sammenlignes med harddisker, høyere toleranse for fysiske støt, ekstreme miniatyrisering (i form av USB-flash-enheter og små microSD-minnekort, for eksempel), og mye lavere strømforbruk.,

Bruk for lagring av programmer

Hver lagret-programmet på datamaskinen kan bruke en form for non-volatile storage (som er, – lagring som beholder sin data når strømmen er fjernet) for å lagre den innledende program som kjører når maskinen er slått på eller på annen måte begynner gjennomføring (en prosess som kalles bootstrapping, ofte forkortet til «oppstart» eller «oppstart»). Likeledes er alle ikke-trivielle datamaskin trenger noen form for foranderlig minne til å registrere endringer i tilstanden som utføres.,

Former for read-only memory ble ansatt som non-volatile storage for programmer i de fleste tidlig lagret-programmet datamaskiner, for eksempel ENIAC etter 1948. (Frem til da var det ikke en lagret-programmet på datamaskinen som hver programmet måtte manuelt koblet inn i maskinen, noe som kan ta alt fra noen dager til uker.) Read-only memory var enklere å gjennomføre siden det trengs bare en mekanisme for å lese lagrede verdier, og ikke å endre dem i stedet, og dermed kunne gjennomføres med svært grove elektromekaniske enheter (se historiske eksempler nedenfor)., Med bruk av integrerte kretser i 1960-årene, både ROM og sin foranderlig motstykke statisk RAM ble gjennomført som rekker av transistorer i silisium sjetonger; imidlertid, en ROM-minne celle kan gjennomføres ved hjelp av færre transistorer enn en SRAM minnecelle, siden sistnevnte er behov for en latch (bestående av 5-20 transistorer) å beholde sitt innhold, mens en ROM-celle kan bestå av fravær (logisk 0) eller tilstedeværelse (logisk 1) av en transistor koble litt linje til et word-linje. Følgelig, ROM kunne gjennomføres til en lavere kostnad-per-bit RAM enn i mange år.,

de Fleste hjem datamaskiner av 1980-tallet lagret en GRUNNLEGGENDE tolk eller operativsystemet i ROM som andre former for non-volatile storage, for eksempel magnetiske harddisker ble for kostbart. For eksempel, Commodore 64 inkludert 64 KB RAM og 20 KB ROM inneholdt en GRUNNLEGGENDE tolk og «KERNAL» av operativsystemet., Senere hjem eller kontor datamaskiner, for eksempel IBM PC XT ofte inkludert magnetiske harddisker, og større mengder RAM, slik at de kan legge sine operativsystemer fra disk til RAM, med bare en minimal maskinvareinitialisering core og bootloader igjen i ROM (kjent som BIOS og IBM-kompatible datamaskiner). Denne ordningen er tillatt for en mer kompleks og enkelt kan oppgraderes operativsystem.,

I moderne Pc-er, «ROM» (eller en flash -) brukes til å lagre den grunnleggende bootstrapping firmware for de viktigste prosessor, så vel som de forskjellige firmware som trengs for å internt kontroll selvstendige enheter, for eksempel grafikk-kort, harddisker, DVD-stasjoner, TFT-skjermer, etc. i systemet. I dag, mange av disse «read-only» minner – spesielt BIOS – er ofte erstattet med Flash-minne (se nedenfor), for å tillate at i stedet for å reprogrammere bør behovet for en firmware-oppgradering fremkomme., Imidlertid, enkel og modne sub-systemer (for eksempel tastaturet eller noen kommunikasjon-kontrollere i de integrerte kretsene på hovedkortet, for eksempel) kan bruke maske ROM eller OTP (one-time programmable).

ROM og etterfølger teknologier som flash er utbredt i innvevde systemer. Disse er i alt fra industrielle roboter å hvitevarer og consumer electronics(MP3-spillere, set-top-bokser, etc.) som alle er designet for spesifikke funksjoner, men er basert på generell mikroprosessorer., Med programvare vanligvis tett koblet til maskinvare, program endringene er sjelden nødvendig i slike enheter (som vanligvis mangel harddisker på grunn av pris, størrelse, eller strømforbruk). Som i 2008, har de fleste produkter bruker Flash-snarere enn maske ROM, og mange gir noen mulighet for å koble til en PC for firmware-oppdateringer, for eksempel, en digital-audio-spilleren kan bli oppdatert for å støtte en ny fil format., Noen amatører har tatt nytte av denne fleksibilitet til å omprogrammere forbrukerprodukter for nye formål, for eksempel iPodLinux og OpenWrt prosjekter har gjort det mulig for brukere å kjøre fullverdig Linux-distribusjoner på sine MP3-spillere og trådløse rutere, henholdsvis.

ROM er også nyttige for binære lagring av kryptografiske data, som det gjør dem vanskelige å erstatte, noe som kan være ønskelig for å forbedre informasjonssikkerhet.,

Bruk for lagring av data

Siden ROM-en (i det minste i en hard-kablet maske form) ikke kan endres, det er egentlig bare egnet for lagring av data som ikke forventes å ha behov for endring for livet av enheten. I slutten av ROM-har vært brukt i mange datamaskiner til å lagre look-up bord for evaluering av matematiske og logiske funksjoner (for eksempel en floating-point unit kan tabulate sinus-funksjon for å legge til rette raskere beregning). Dette var spesielt effektiv når Cpuer var treg og ROM var billig i forhold til RAM.,

Særlig, skjermkort av tidlig personlige datamaskiner som er lagret i tabeller av punktdefinert skrift tegn i ROM. Vanligvis er dette betydde at teksten displayet skriften kan ikke endres interaktivt. Dette var tilfellet for både CGA og MDA adaptere tilgjengelig med IBM PC XT.

bruk av ROM til å lagre slike små mengder av data har forsvunnet nesten helt i moderne generell datamaskiner. Imidlertid, Flash ROM har tatt over i en ny rolle som et medium for masselagring eller sekundær lagring av filer.,

Typer

Den første EPROM, Intel 1702, med dør og wire obligasjoner klart synlig gjennom slette vinduet.

Semiconductor basert

Klassisk maske-programmerte ROM chips er integrerte kretser som fysisk kode dataene skal bli lagret, og dermed er det umulig å forandre innholdet etter fabrikasjon., Andre typer av ikke-flyktige ssd-minne tillater en viss grad av endring:

• Programmable read-only memory (PROM), eller one-time programmable ROM (OTP), kan være skrevet eller programmeres via en spesiell enhet som kalles en PROM programmerer. Vanligvis, denne enheten bruker høy spenning, for permanent å ødelegge eller opprette interne lenker (sikringer eller antifuses) innenfor chip. Følgelig, et SKOLEBALL kan bare programmeres når.,
• Erasable programmable read-only memory (EPROM) kan slettes ved eksponering for sterk ultrafiolett lys (vanligvis i 10 minutter eller lenger), så omskrevet med en prosess som igjen trenger høyere enn vanlig spenning brukt. Gjentatt eksponering for UV-lys vil etter hvert bli oppbrukt en EPROM, men utholdenhet for de fleste EPROM chips overstiger 1000 sykluser av sletter og omprogrammering. EPROM chip-pakker kan ofte bli identifisert av fremtredende kvarts «vindu» som gir UV-lys for å komme inn. Etter programmering, vinduet er vanligvis dekket med en etikett for å forhindre utilsiktet sletting., Noen EPROM chips er fabrikken slettet før de er pakket, og har ikke noe vindu; disse er effektivt PROM.
• Elektrisk erasable programmable read-only memory (EEPROM) er basert på en lignende semiconductor struktur til EPROM, men gjør hele innholdet (eller utvalgte banker) å være elektrisk slettet, så omskrevet elektrisk, slik at de ikke trenger å bli fjernet fra datamaskinen (eller kamera, MP3-spiller, etc.). Skriftlig eller blinker en EEPROM er mye tregere (millisekunder per bit) enn å lese fra et ROM eller skrive til en RAM (nanosekunder i begge tilfeller).,
  • Elektrisk endres read-only memory (EAROM) er en type EEPROM som kan endres én bit om gangen. Skriving er en svært langsom prosess og igjen trenger høyere spenning (vanligvis rundt 12 V) enn det som er brukt for lese-tilgang. EAROMs er beregnet for anvendelser som krever sjeldne og bare delvis omskriving. EAROM kan brukes som non-volatile storage for kritisk system setup-informasjon, i mange programmer, EAROM har blitt fortrengt av CMOS RAM levert av strømnettet og støttet opp med en litium-batteri.,
  • Flash-minne (eller rett og slett flash) er en moderne type EEPROM oppfunnet i 1984. Flash-minnet kan slettes og skrives om raskere enn vanlig EEPROM, og nyere modeller har svært høy utholdenhet (som overstiger 1 000 000 i sykluser). Moderne NAND flash gjør effektiv bruk av silisium chip-området, noe som resulterer i enkelte ICs med en kapasitet så høyt som 32 GB som i 2007, og dette har, sammen med sin utholdenhet og fysisk holdbarhet, har tillatt NAND flash for å erstatte magnetisk i enkelte programmer (for eksempel en USB-flash-enheter)., Flash-minnet er noen ganger kalt flash ROM eller en flash-EEPROM når den brukes som en erstatning for eldre typer ROM, men ikke i programmer som kan dra nytte av sin evne til å endres raskt og ofte.

Ved å skrive beskyttelse, enkelte typer reprogrammable Rom kan midlertidig bli read-only memory.

Andre teknologier

Det er andre typer ikke-flyktig minne som ikke er basert på solid state-IC-teknologi, som blant annet:

• Optiske lagringsmedier, for eksempel CD-ROM-en som er read-only (analogt til maskert ROM)., CD-R-Skriv en Gang Lest Mange (analogt til PROM), mens CD-RW støtter erase-omskrive sykluser (analogt til EEPROM); begge er utformet for bakoverkompatibilitet med CD-ROM-en.

Historiske eksempler

Transformator matrix ROM (TROSA), fra IBM System 360/20

• Diode matrix ROM, brukes i små mengder i mange datamaskiner i 1960-årene så vel som elektroniske dusj kalkulatorer og tastatur kodere for terminaler., Denne PLATEN ble programmert ved å installere diskret halvledere dioder på utvalgte steder mellom en matrise av ordet linje spor og litt linje spor på et kretskort.
• Motstand, kondensator, eller transformator matrix ROM, som brukes i mange datamaskiner til 1970-årene. Som diode matrix ROM, det var programmert ved å plassere komponenter i utvalgte områder mellom en matrise av ord, linjer og bit linjer. ENIAC Funksjon Bord var motstand matrix ROM, programmert manuelt ved å stille roterende brytere., Ulike modeller for IBM System/360and komplekse eksterne enheter som er lagret sine microcode i enten kondensator (kalt BCROS for balansert kondensator lese-bare lagring på 360/50 og 360/65, eller CCROS for ladet kondensator lese-bare lagring på 360/30) eller transformator (calledTROS for transformator lese-bare lagring på 360/20, 360/40 og andre) matrise ROM.
• Core tau, en form for transformator matrix ROM-teknologien som brukes der størrelse og vekt ble avgjørende. Dette ble brukt inNASA/MIT ‘ s Apollo Romfartøy Datamaskiner, DEC s PDP-8-datamaskiner og andre steder., Denne type ROM var programmert for hånd ved veving «ord linje ledninger» innsiden eller utsiden av ferritt transformator kjerner.
• Dimond Ring butikker, i ledninger som er tredd gjennom en sekvens av store ferritt ringer som bare fungere som sensing enheter. Disse ble brukt i TXE telefon børser.,
• perforert metall karakter maske («sjablong») i Charactron katoden ray-rør, som ble brukt som ROM til å forme et bredt electron beam å danne en valgt karakter formen på skjermen, enten for å vise eller en skannet electron beam å danne et valgte tegnet form som et overlegg på en video signal.

Hastighet

å Lese

Selv om den relative hastigheten på RAM vs ROM har variert over tid, som i 2007 store RAM-brikker som kan leses, er raskere enn de fleste Rom., På grunn av dette (og for å tillate en enhetlig tilgang), ROM-innhold er noen ganger kopieres til RAM eller skygget før sin første bruk, og deretter lese fra RAM.

Skriftlig

For de typer ROM som kan være elektrisk endret, skrivehastighet er alltid mye langsommere enn å lese hastighet, og det kan trenge uvanlig høy spenning, bevegelse av jumper plugger å bruke skrive-aktivere signaler, og spesielle lock/unlock-kommando-koder., Moderne NAND Flash oppnår høyeste skrive hastigheter på overskrivbare medier kan brukes på alle ROM-teknologi, med hastigheter som er så høyt som 15 MB/s (eller 70 ns/bit), ved at (å måtte) store blokker av minne cellene til å være skrevet samtidig.

Utholdenhet og oppbevaring av data

Fordi de er skrevet av tvang elektroner gjennom et lag av elektrisk isolasjon på en flytende transistor gate, overskrivbart Rom tåler bare et begrenset antall skrive og slette sykluser før isolasjonen er permanent skadet., I de tidligste EAROMs, dette kan skje etter så få som 1 000 skrive sykluser, mens det i moderne Flash-EEPROM utholdenhet kan overstige 1 000 000 i, men det er på ingen måte uendelig. Dette begrenset utholdenhet, samt høyere kostnader per bit, betyr at Flash-basert lagring er usannsynlig å fullstendig erstatte magnetisk disk drives i nær fremtid.

tidsbegrensing over som et ROM forblir nøyaktig lesbar er ikke begrenset ved å skrive sykling. Data oppbevaring av EPROM, EAROM, EEPROM, og Flash kan være begrenset av kostnad lekker fra flytende porter, minne celle transistorer., Lekkasje er akselerert ved høye temperaturer eller stråling. Maskert ROM og sikring/antifuse PROM ikke lider av denne effekten, som deres oppbevaring av data avhenger av fysiske snarere enn elektrisk bestandighet av den integrerte kretsen (selv om sikring re-vekst var en gang et problem i enkelte systemer).

Innhold bilder

innholdet av ROM-chips i spill-konsollen blekkpatronene kan være hentet med spesiell programvare eller maskinvare enheter. Den resulterende minne dump filer er kjent som ROM-bilder, og kan brukes til å produsere duplikat-blekkpatroner, eller i konsollen emulatorer., Begrepet oppsto når de fleste konsoll-spill ble distribuert på patroner som inneholder ROM-chips, men oppnådd en slik omfattende bruk at det fortsatt brukes til bilder av nyere spill distribuert på CD-Rom eller andre optiske medier.

ROM bilder av kommersielle spill vanligvis inneholde kopibeskyttet programvare. Uautorisert kopiering og distribusjon av opphavsrettslig beskyttet programvare er vanligvis et brudd på lover om opphavsrett (i noen jurisdiksjoner, duplisering av ROM-patroner til backup-formål, kan bli ansett som «fair use»)., Likevel, det er et blomstrende fellesskap engasjert i ulovlig distribusjon og handel av slik programvare og abandonware. I slike sirkler, begrepet «ROM-bilder» er noen ganger forkortet til «Rom» eller noen ganger endret til «romz» for å markere forbindelse med «warez».