Si të konfiguroni telefonat inteligjentë dhe PC. Portali informativ

Memorie vetëm për lexim (ROM). Çfarë është ROM

Memorie vetëm për lexim (ROM)

ROM është një memorie, informacion në të cilin, pasi të shkruhet, nuk mund të ndryshohet. Për shembull, një program për ngarkimin e informacionit nga memoria e jashtme në RAM-in e një sistemi mikroprocesor. Të gjitha llojet e ROM-it përdorin të njëjtin parim të projektimit të qarkut. Informacioni në ROM përfaqësohet si prania ose mungesa e një lidhjeje ndërmjet adresës dhe autobusëve të të dhënave.

Emërtimi grafik konvencional i ROM-it është paraqitur në Fig. 26.10.

Fig. 26.10. Emërtimi grafik i kushtëzuar i ROM-it

Oriz. 26.11. qark ROM

Në fig. 26.11 tregon një diagram të ROM-it më të thjeshtë. Për të zbatuar ROM, mjafton të përdorni një dekoder, dioda, një grup rezistencash dhe drejtues autobusi. ROM-i i konsideruar përmban fjalë bit, d.m.th. madhësia e tij totale është 32 bit. Numri i kolonave përcakton gjatësinë e fjalës, dhe numri i rreshtave përcakton numrin e fjalëve 8-bit. Diodat janë instaluar në ato vende ku duhet të ruhen bitet që kanë një vlerë logjike "0" (dekoderi ushqen 0 në linjën e zgjedhur). Aktualisht, në vend të diodave përdoren MOSFET.

Tabela 26.1 tregon gjendjen e ROM-it, diagrami i të cilit është paraqitur në Fig. 26.11.

Tabela 26.1

Gjendje e thjeshtë ROM

fjalë Paraqitja binar
A0 A1 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8

Si rregull, ROM-të kanë një organizim shumë-bit me një strukturë prej 2 DM... Teknologjitë e prodhimit janë shumë të ndryshme - grupe CMOS, n-MOS, TTL (W) dhe diodë.

Të gjitha ROM-et mund të ndahen në grupet e mëposhtme: të programueshëm në fabrikë (të maskuar), të programueshëm një herë dhe të riprogramueshëm.

Në prodhimin e memories të programueshme(ROM ose ROM), informacioni regjistrohet direkt gjatë prodhimit të tyre duke përdorur një fotomaskë, të quajtur maskë, në fazën përfundimtare të procesit teknologjik. ROM të tillë, të quajtur ROM maskash, janë ndërtuar mbi dioda, transistorë bipolarë ose MOS.

Zona e përdorimit të ROM-ve të maskuar është ruajtja e informacionit standard, për shembull, gjeneratorët e karaktereve (kodet e shkronjave të alfabetit latin dhe rus), tabelat e funksioneve tipike (sinuset, funksionet kuadratike), softueri standard.

Memorie e programueshme vetëm për lexim(EPROM, ose MBRËMJA E MATURËS) - ROM me mundësi programimi elektrik një herë. Ky lloj memorie lejon përdoruesin të programojë çipin e memories një herë duke përdorur programuesit.

Mikroqarqet EPROM janë ndërtuar mbi qelizat e memories me lidhje të shkrirë. Procesi i programimit konsiston në djegien selektive të lidhjeve të siguresave duke përdorur impulse aktuale me amplitudë dhe kohëzgjatje të mjaftueshme. Lidhjet e shkrishme përfshihen në elektrodat e diodave ose transistorëve.

Në fig. 26.12 tregon qarkun EPROM me kërcyes të shkrirë. Është i prodhuar me të gjitha diodat dhe kërcyesit, d.m.th. në matricë të gjitha janë "0", dhe gjatë programimit digjen ata kërcyes, në qelizat e të cilëve duhet të ketë "1" logjike.

Oriz. 26.12. Fragment i qarkut EPROM

Memorie e riprogramueshme vetëm për lexim(EPROM dhe EPROM UV) - ROM me mundësi programimi të shumëfishtë elektrik. Në IC EPROM UV ( EPROM) informacioni i vjetër fshihet duke përdorur rrezet ultravjollcë, për të cilat ka një dritare transparente në kutinë e mikrocirkut; në EPROM ( EEPROM) - duke përdorur sinjale elektrike.

Qelizat e memories së EPROM janë ndërtuar mbi të n-Tranzistorë MOS ose CMOS. Për të ndërtuar një ZE, dukuri të ndryshme fizike të ruajtjes së ngarkesës përdoren në ndërfaqen midis dy mediave dielektrike ose një mediumi përçues dhe dielektrik.

Në versionin e parë, dielektriku nën portën e transistorit MOS është bërë nga dy shtresa: nitridi i silikonit dhe dioksidi i silikonit. Ky tranzistor quhet MNOS: metal - nitrid silikoni - oksid - gjysmëpërçues. Qendrat e bllokimit të ngarkesës shfaqen në kufirin e shtresave dielektrike. Për shkak të efektit të tunelit, transportuesit e ngarkesës mund të kalojnë përmes filmit të hollë të oksidit dhe të grumbullohen në ndërfaqen midis shtresave. Kjo ngarkesë, e cila është bartëse e informacionit të ruajtur nga MOSFET, çon në një ndryshim në tensionin e pragut të transistorit. Në këtë rast, voltazhi i pragut rritet aq shumë sa që tensioni i funksionimit në portën e tranzitorit nuk është në gjendje ta hapë atë. Transistori, në të cilin nuk ka ngarkesë, hapet lehtë. Njëra nga gjendjet përcaktohet si njësi logjike, e dyta është zero.

Në versionin e dytë, porta e transistorit MOS është bërë lundruese, d.m.th. nuk ka lidhje me elementet e tjerë të qarkut. Një portë e tillë ngarkohet me një rrymë injektimi orteku kur një tension i lartë aplikohet në kullimin e tranzistorit. Si rezultat, ngarkesa në portën lundruese ndikon në rrymën e kullimit, e cila përdoret gjatë leximit të informacionit, si në versionin e mëparshëm me transistorin MNOS. Transistorë të tillë quhen LISMOS (MOSFET me injeksion të ngarkesës në ortek). Meqenëse porta e tranzistorit është e rrethuar nga një izolant, rryma e rrjedhjes është shumë e vogël dhe informacioni mund të ruhet për një kohë të gjatë (dhjetëra vjet).

Në EPROM me fshirje elektrike, një portë e dytë, kontrolluese, vendoset mbi portën lundruese të tranzistorit. Zbatimi i tensionit në të shkakton shpërndarjen e ngarkesës në portën lundruese për shkak të efektit të tunelit. EPROM ka avantazhe të konsiderueshme ndaj EPROM UV, pasi ato nuk kërkojnë burime të veçanta të dritës ultravjollcë për riprogramim. Ngarkuesit e fshirë elektrikisht kanë zëvendësuar praktikisht karikuesit e fshirë ultravjollcë.

Një fragment i qarkut EPROM duke përdorur transistorë me dy porta të llojit LIZMOS është paraqitur në Fig. 26.13. Zero logjike shkruhet në modalitetin e programimit duke përdorur ngarkesën e portës lundruese. Fshirja e informacionit, d.m.th. shkarkimi i portës lundruese, nënkupton shkrimin e një njësie logjike. Në këtë rast, kur një sinjal aplikohet përgjatë linjës së mostrës, transistorët e anketuar hapen dhe transmetojnë tensionin U PIT në rreshtin e leximit.

EPROM-et moderne kanë një kapacitet të dhënash deri në 4 Mbit në një frekuencë ore deri në 80 MHz.

26.5. Blic- kujtesa

Parimet bazë të punës dhe lloji i elementeve të ruajtjes Blic-Kujtimet janë të ngjashme me EPROM-et me regjistrim elektrik dhe fshirje të informacionit të ndërtuar mbi transistorët e portës lundruese. Si rregull, për shkak të veçorive të tij, Blic- kujtesa ndahet në një klasë të veçantë. Ai fshin ose të gjithë informacionin e regjistruar në të njëjtën kohë, ose blloqe të mëdha informacioni, dhe jo fshirjen e fjalëve individuale. Kjo bën të mundur përjashtimin e skemave të kontrollit për shkrimin dhe fshirjen e bajteve individuale, gjë që bën të mundur thjeshtimin e ndjeshëm të qarkut të memories dhe arritjen e një niveli të lartë integrimi dhe performancë duke ulur koston.



Fig. 26.13. Fragment i qarkut EPROM

Tendencat moderne në zhvillimin e pajisjeve elektronike kërkojnë një rritje të vazhdueshme të sasisë së memories së përdorur. Sot, inxhinieri ka akses në mikroqarqe si memorie të paqëndrueshme të llojit DRAM karakterizohet nga kosto jashtëzakonisht e ulët për bit dhe nivele të larta integrimi, si dhe jo të paqëndrueshme Blic-memorie, kostoja e së cilës është vazhdimisht në rënie dhe tenton në nivel DRAM.

Nevoja për të paqëndrueshme Blic-Kujtesa rritet në raport me avancimin e sistemeve kompjuterike në fushën e aplikacioneve celulare. Besueshmëria, konsumi i ulët i energjisë, madhësia e vogël dhe pesha e ulët janë avantazhe të dukshme të mediave të bazuara në Blic- memoria kundrejt disqeve. Duke marrë parasysh uljen e vazhdueshme të kostos së ruajtjes së një njësie informacioni në Blic- memoria, bartësit e bazuar në të ofrojnë gjithnjë e më shumë avantazhe dhe funksionalitete për platformat e lëvizshme dhe pajisjet portative që përdorin memorie të tillë. Ndër shumëllojshmërinë e llojeve të memories, Blic- kujtesa e bazuar në qeliza NANDështë baza më e përshtatshme për ndërtimin e pajisjeve të ruajtjes jo të paqëndrueshme për sasi të mëdha informacioni.

Aktualisht, ekzistojnë dy struktura kryesore për ndërtimin e memories flash: memoria e bazuar në qelizë AS(OSE JO) dhe NAND(DHE JO). Struktura AS(Fig. 26.14, a) përbëhet nga qeliza elementare të lidhura paralelisht për ruajtjen e informacionit. Një organizim i tillë i qelizave ofron mundësinë e aksesit të rastësishëm në të dhëna dhe shkrimit të informacionit në bajt. Në zemër të strukturës NAND(Fig. 26.14, b) është parimi i lidhjes sekuenciale të qelizave elementare, duke formuar grupe (në një grup prej 16 qelizash), të cilat kombinohen në faqe dhe faqe - në blloqe. Me këtë ndërtim të grupit të memories, qasja në qelizat individuale është e pamundur. Programimi kryhet njëkohësisht vetëm brenda një faqeje dhe kur fshihet, arrihen blloqe ose grupe blloqesh.

Fig. 26.14. Strukturat e bazuara në AS(a) dhe NAND(b)

Si rezultat i dallimeve në organizimin e strukturës ndërmjet kujtesës AS dhe NAND pasqyrohen në karakteristikat e tyre. Kur punoni me grupe relativisht të mëdha të dhënash, shkruani / fshini proceset në memorie NAND funksionojnë dukshëm më shpejt se memoria AS... Që nga 16 qeliza kujtese ngjitur NAND të lidhura në seri me njëri-tjetrin pa asnjë boshllëk kontakti, arrihet një zonë e lartë e vendosjes së qelizave në çip, gjë që ju lejon të merrni një kapacitet të madh me të njëjtat standarde teknologjike. Në zemër të programimit flash NANDështë procesi i tunelit të elektroneve. Dhe duke qenë se përdoret si për programim ashtu edhe për fshirje, arrihet konsumimi i ulët i energjisë i çipit të memories. Struktura sekuenciale e organizimit të qelizave lejon një shkallë të lartë shkallëzueshmërie, gjë që bën NAND-Flash një lider në garën e zgjerimit të kujtesës. Për shkak të faktit se tunelizimi i elektroneve ndodh në të gjithë zonën e kanalit qelizor, intensiteti i kapjes së ngarkesës për njësi sipërfaqe y NAND-Flash më e ulët se teknologjitë e tjera Blic-memorie, si rezultat i së cilës ka një numër më të madh të cikleve programuese/fshirëse. Programimi dhe leximi kryhen sektor pas sektori ose faqe pas faqeje, në blloqe prej 512 bajte, për të imituar madhësinë e përbashkët të sektorit të disqeve të diskut.

Karakteristikat më të detajuara të mikroqarqeve Blic-Kujtesa mund të konsiderohet në shembullin e kristaleve të serisë HY 27xx (08/16) 1 G 1M firmave Hynix... Në fig. 26.15 tregon strukturën e brendshme dhe caktimin e pinit të këtyre pajisjeve.

Mikroqarku ka përfundimet e mëposhtme:

I / O 8-15- hyrje / dalje e të dhënave për pajisjet x16

I/O 0-7- hyrje/dalja e të dhënave, futja e adresës ose futja e komandës për pajisjet x8 dhe x16;

Ale- ndezja e mbylljes së adresës;

CLE- ndez çelësin e komandës;

- zgjedhja e kristalit;

- leje leximi;

- lexim / i zënë (dalje me kullim të hapur);

- leje regjistrimi;

- shkruaj mbrojtje

V KK- tensioni i furnizimit;

V SS- përfundim i përgjithshëm.

Fig. 26.15. Diagrami i terminalit të jashtëm (a), caktimi i terminalit (b) dhe diagrami strukturor (c) Blic- kujtesa

Linjat e adresave janë të shumëfishta me linja të dhënash I/O në një autobus I/O 8 ose 16 bit. Kjo ndërfaqe zvogëlon numrin e kunjave të përdorura dhe bën të mundur kalimin në IC më të mëdhenj pa ndryshuar PCB-në. Çdo bllok mund të programohet dhe fshihet 100,000 herë. Mikroqarqet kanë një dalje leximi / të zënë me kullim të hapur që mund të përdoret për të identifikuar aktivitetin e kontrolluesit PER (Program / Fshi / Lexo). Meqenëse dalja bëhet me një kullues të hapur, është e mundur të lidhni disa nga këto dalje nga çipa të ndryshëm memorie së bashku përmes një rezistence të vetme tërheqëse në terminalin pozitiv të furnizimit me energji elektrike.

Fig. 26.16. Organizimi i një grupi memorie NAND-strukturat

Gama e memories NAND-Struktura është e organizuar në blloqe, ku secili përmban 32 faqe. Vargu ndahet në dy zona: kryesore dhe rezervë (Fig. 26.16).

Zona kryesore e grupit përdoret për ruajtjen e të dhënave, ndërsa zona rezervë zakonisht përdoret për ruajtjen e kodeve të korrigjimit të gabimeve ( ECC), flamujt e programit dhe identifikuesit e gabuar të bllokut ( Blloku i keq) të zonës kryesore. Në pajisjet 8-bit, faqet në zonën kryesore ndahen në dy gjysmë faqe me nga 256 bajt secila, plus 16 bajt zonë rezervë. Në pajisjet 16-bit, faqet ndahen në një zonë kryesore prej 256 fjalësh dhe një zonë rezervë prej 8 fjalësh.

Kujtesa e bazuar në qelizë AS ka kohë relativisht të gjata fshirjeje dhe shkrimi, por ka akses leximi në çdo bit. Kjo rrethanë bën të mundur përdorimin e mikroqarqeve të tilla për regjistrimin dhe ruajtjen e kodit të programit që nuk kërkon rishkrim të shpeshtë. Aplikime të tilla mund të jenë, për shembull, BIOS për kompjuterë të integruar ose softuer për set-top boxe.

Vetitë NAND-Flash përcaktoi zonën e aplikimit të tij: kartat e kujtesës dhe pajisje të tjera për ruajtjen e të dhënave. Tani kjo lloj memorie përdoret pothuajse kudo në pajisjet celulare, kamerat fotografike dhe video, etj. NAND-Flash bazohet pothuajse në të gjitha llojet e kartave të kujtesës: SmartMedia, MMC, SecureDigital, MemoryStick

Kapaciteti informativ i arritur aktualisht Blic-Kujtesa arrin 8 GB, shpejtësia tipike e programimit kumulativ dhe e fshirjes është deri në 33,6 ms / 64 kB me shpejtësi të orës deri në 70 MHz.

Dy fusha kryesore të përdorimit efektiv Blic-Kujtimet janë ruajtja e të dhënave të ndryshuara rrallë dhe zëvendësimi i memories në disqe magnetike. Për drejtimin e parë, përdorni Blic- memorie me akses në adresë, dhe për të dytën - memorie skedari.

26.6. Lloji RAM KORNIZA

KORNIZA- një memorie operative jo e paqëndrueshme, që kombinon performancën e lartë dhe konsumin e ulët të energjisë, të natyrshme në RAM, me vetinë e ruajtjes së të dhënave në mungesë të një tensioni të aplikuar.

Krahasuar me EEPROM dhe Blic- me memorie, koha për të shkruar të dhëna në një memorie të këtij lloji dhe konsumi i energjisë është shumë më pak (më pak se 70 ns kundrejt disa milisekondave), dhe burimi për ciklet e shkrimit është shumë më i lartë (të paktën 10 11 kundrejt 10 5 .. 10 6 cikle për EEPROM).

KORNIZA duhet të bëhet në të ardhmen e afërt memoria më e njohur në pajisjet dixhitale. KORNIZA do të ndryshojnë jo vetëm në performancën në nivel DRAM, por edhe aftësinë për të kursyer të dhëna gjatë një ndërprerjeje të energjisë. Me një fjalë, KORNIZA mund të zëvendësojë jo vetëm të ngadaltë Blic, por edhe tipi i zakonshëm i RAM-it DRAM... Sot memoria ferroelektrike gjen përdorim të kufizuar, për shembull, në RFID-etiketa. Kompanitë kryesore, duke përfshirë Ramtron, Samsung, NEC, Toshiba zhvillohen në mënyrë aktive KORNIZA... Rreth vitit 2015, tregu duhet të jetë n- module gigabajt KORNIZA.

Karakteristikat e specifikuara KORNIZA siguron një ferroelektrik (perovskit) që përdoret si dielektrik i kondensatorit të ruajtjes së qelizës së kujtesës. Në këtë rast, memoria ferroelektrike ruan të dhënat jo vetëm në formën e një ngarkese kondensatori (si në RAM tradicionale), por edhe në formën e polarizimit elektrik të strukturës kristalore të një ferroelektrike. Një kristal ferroelektrik ka dy gjendje që mund të korrespondojnë me 0 dhe 1 logjik.

Afati KORNIZA ende i pa vendosur. E para KORNIZA mori emrin - RAM ferodinamike. Megjithatë, aktualisht, një ferroelektrik përdoret si qeliza magazinimi dhe tani KORNIZA shpesh i referuar si RAM ferroelektrike.

E para KORNIZA kishte 2 T/2ME-arkitekturë (Fig. 26.17, a), në bazë të së cilës kryhen shumica e mikroqarqeve moderne ferroelektrike të memories. Një qelizë e këtij lloji, në të cilën çdo bit ka një bit individual referimi, lejon që diferenca në ngarkesë të përcaktohet me saktësi të lartë. Dhe falë leximit të sinjalit diferencial, ndikimi i përhapjes së parametrave të kondensatorëve të qelizave përjashtohet. Më vonë u shfaq KORNIZA me arkitekturë 1 T/1ME(Figura 26.17, b). Avantazhi i mikroqarqeve me një arkitekturë të tillë është se sipërfaqja e qelizave është më e vogël se në qarqet konvencionale dhe, për rrjedhojë, kostoja më e ulët e mikroqarqeve për njësi të kapacitetit të informacionit.

Figura 26.18 tregon një diagram bllok të një RAM ferroelektrike ( KORNIZA) me një vëllim prej 1 Mbit dhe një ndërfaqe paralele aksesi FM 20L 08 kompani Ramtron... Tabela 26.1. tregohen kunjat e mikroqarkut.

FM 20L 08 - memorie jo e paqëndrueshme me organizim 128K × 8, e cila lexohet dhe shkruhet si RAM standard statik. Siguria e të dhënave sigurohet për 10 vjet, ndërsa nuk ka nevojë të mendoni për besueshmërinë e ruajtjes së të dhënave (qëndrueshmëri e pakufizuar), dizajni i sistemit është thjeshtuar dhe një sërë disavantazhesh të një zgjidhje alternative të memories jo të paqëndrueshme të bazuar në RAM statike të mbështetur nga bateria eliminohen. Shpejtësia e regjistrimit dhe ciklet e pakufizuara të rishkrimit bëjnë KORNIZA lider në raport me llojet e tjera të memories jo të paqëndrueshme.

Fig. 26.17. Qeliza e memories tip 2 T/2ME(a) dhe 1 T/1ME(b)

Fig. 26.18. Skema strukturore FRAM FM 20L 08

| Memorie vetëm për lexim (ROM)

Çip Intel 1702 EPROM me fshirje UV
Memorie vetëm për lexim (ROM)- memorie jo e paqëndrueshme, e përdorur për të ruajtur një grup të dhënash të pandryshuara.

Llojet historike të ROM-it

Pajisjet e ruajtjes së përhershme filluan të gjenin aplikim në teknologji shumë kohë përpara ardhjes së kompjuterëve dhe pajisjeve elektronike. Në veçanti, një nga llojet e para të ROM-it ishte rrotulluesi i kamerës, i cili përdorej në organet e tytës, kutitë muzikore dhe orët goditëse.

Me zhvillimin e teknologjisë elektronike dhe kompjuterëve, lindi nevoja për ROM me shpejtësi të lartë. Në epokën e elektronikës vakum, u përdorën ROM të bazuara në potencioskopë, monoskopë dhe llamba me rreze. Në kompjuterët e bazuar në transistorë, matricat plug-in përdoreshin gjerësisht si ROM me kapacitet të vogël. Nëse do të ishte e nevojshme të ruheshin sasi të mëdha të dhënash (për kompjuterët e gjeneratave të para - disa dhjetëra kilobajt), përdoreshin ROM të bazuara në unaza ferrite (ato nuk duhet të ngatërrohen me lloje të ngjashme RAM). Është nga këto lloje të ROM që e ka origjinën termi "firmware" - gjendja logjike e qelizës u vendos nga drejtimi i mbështjelljes së telit, duke mbuluar unazën. Meqenëse një tel i hollë duhej të tërhiqej përmes një zinxhiri unazash ferriti, gjilpërat metalike të ngjashme me ato të qepjes u përdorën për të kryer këtë operacion. Dhe vetë operacioni i mbushjes së ROM-it me informacion i ngjante procesit të qepjes.

Si funksionon ROM. Llojet moderne të ROM-it

Shumë shpesh, aplikacione të ndryshme kërkojnë ruajtjen e informacionit që nuk ndryshon gjatë funksionimit të pajisjes. Ky informacion si programet në mikrokontrolluesit, ngarkuesit e nisjes dhe BIOS në kompjuterë, tabelat e koeficientëve të filtrit dixhital në procesorët e sinjalit. Pothuajse gjithmonë, ky informacion nuk kërkohet në të njëjtën kohë, kështu që pajisjet më të thjeshta për ruajtjen e informacionit konstant mund të ndërtohen në multiplekse. Diagrami i një pajisjeje të tillë memorie vetëm për lexim është paraqitur në figurën e mëposhtme.

Qarku i përhershëm i ruajtjes i bazuar në multiplekser
Në këtë qark, një memorie vetëm për lexim është ndërtuar me tetë qeliza njëbitëshe. Memorizimi i një biti specifik në një qelizë njëbitësh bëhet duke mbyllur telin në burimin e energjisë (duke shkruar një) ose duke e mbyllur telin në trup (duke shkruar zero). Në diagramet skematike, një pajisje e tillë përcaktohet siç tregohet në figurë

Emërtimi i përhershëm i ruajtjes në diagrame skematike
Për të rritur kapacitetin e qelizës së memories ROM, këto mikroqarqe mund të lidhen paralelisht (daljet dhe informacioni i regjistruar mbeten natyrisht të pavarura). Skema e lidhjes paralele të ROM-ve njëbitësh është paraqitur në figurën e mëposhtme.

Qarku ROM me shumë bit
Në ROM-et reale, informacioni regjistrohet duke përdorur funksionimin e fundit të prodhimit të mikrocirkut - metalizimin. Metalizimi kryhet duke përdorur një maskë, prandaj quhen ROM të tillë maskë ROM... Një tjetër ndryshim midis mikroqarqeve reale dhe modelit të thjeshtuar të dhënë më sipër është përdorimi i një demultipleksuesi përveç multiplekserit. Kjo zgjidhje bën të mundur transformimin e një strukture ruajtjeje njëdimensionale në një shumëdimensionale dhe në këtë mënyrë të zvogëlojë ndjeshëm vëllimin e qarkut të dekoderit të kërkuar për funksionimin e qarkut ROM. Kjo situatë ilustrohet nga figura e mëposhtme:

Qarku i memories së maskuar vetëm për lexim
ROM-et e maskuara tregohen në diagrame skematike siç tregohet në figurë. Adresat e qelizave të memories në këtë mikroqark futen në kunjat A0 ... A9. Mikroqarku zgjidhet nga sinjali CS. Duke përdorur këtë sinjal, mund të rrisni sasinë e ROM-it (një shembull i përdorimit të sinjalit CS është dhënë në diskutimin e RAM-it). Leximi i mikroqarkut kryhet nga sinjali RD.

ROM-i i maskuar është programuar në fabrikën e prodhimit, i cili është shumë i papërshtatshëm për seritë e prodhimit të vogël dhe të mesëm, për të mos përmendur fazën e zhvillimit të pajisjes. Natyrisht, për prodhim në shkallë të gjerë, ROM-et e maskave janë lloji më i lirë i ROM-it, dhe për këtë arsye përdoren gjerësisht në kohën e tanishme. Janë zhvilluar mikroqarqe për seritë e vogla dhe të mesme të prodhimit të pajisjeve radio, të cilat mund të programohen në pajisje speciale - programues. Në këto mikroqarqe, lidhja e përhershme e përcjellësve në matricën e memories zëvendësohet me lidhje të shkrishme të bëra nga silikoni polikristalor. Gjatë prodhimit të mikroqarkut, bëhen të gjithë kërcyesit, gjë që është e barabartë me shkrimin në të gjitha qelizat e kujtesës të njësive logjike. Gjatë programimit, fuqia e shtuar furnizohet me kunjat e fuqisë dhe daljet e mikroqarkut. Në këtë rast, nëse një tension i furnizimit (njësi logjike) aplikohet në daljen e mikroqarkut, atëherë rryma nuk do të rrjedhë nëpër bluzë dhe bluza do të mbetet e paprekur. Nëse në daljen e mikroqarkut aplikohet një nivel i ulët tensioni (i lidhur me kasë), atëherë një rrymë do të rrjedhë përmes bluzës, e cila do të avullojë këtë bluzë dhe pas leximit të mëvonshëm të informacionit nga kjo qelizë, do të lexohet një zero logjike. .

Mikroqarqe të tilla quhen i programueshëm ROM (EPROM) dhe tregohet në diagramet skematike siç tregohet në figurë. Si shembull, mund të emërtojmë çipat 155PE3, 556PT4, 556PT8 dhe të tjerë.

Përcaktimi i memories së programueshme vetëm për lexim në diagramet skematike
ROM-ët e programueshëm janë provuar të jenë shumë të përshtatshëm për prodhimin e grupeve të vogla dhe të mesme. Megjithatë, kur zhvilloni pajisje elektronike, shpesh është e nevojshme të ndryshoni programin e shkruar në ROM. Në këtë rast, EPROM nuk mund të ripërdoret, prandaj, pasi ROM-i i shkruar duhet të hidhet me një program të gabuar ose të ndërmjetëm, i cili natyrisht rrit koston e zhvillimit të harduerit. Për të eliminuar këtë pengesë, u zhvillua një lloj tjetër ROM, i cili mund të fshihej dhe riprogramohej.

ROM i fshirë nga UVështë ndërtuar mbi bazën e një matrice memorie të ndërtuar mbi qelizat e memories, struktura e brendshme e së cilës është paraqitur në figurën e mëposhtme:

Qelizë memorie ROM me fshirje ultraviolet dhe elektrike
Qeliza është një MOSFET me një portë polisilikoni. Më pas, gjatë prodhimit të mikroqarkut, kjo portë oksidohet dhe si rezultat do të rrethohet nga oksidi i silikonit - një dielektrik me veti të shkëlqyera izoluese. Në qelizën e përshkruar, kur ROM fshihet plotësisht, nuk ka ngarkesë në portën lundruese, dhe për këtë arsye transistori nuk kryen rrymë. Kur mikroqarku është i programuar, një tension i lartë aplikohet në portën e dytë, e vendosur mbi portën lundruese, dhe ngarkesat induktohen në portën lundruese për shkak të efektit të tunelit. Pas heqjes së tensionit të programimit në portën lundruese, ngarkesa e induktuar mbetet dhe, për rrjedhojë, transistori mbetet në gjendje përcjellëse. Ngarkesa lundruese e grilave mund të ruhet për dhjetëra vjet.

Diagrami bllok i pajisjes së memories vetëm për lexim nuk ndryshon nga ROM-i i maskuar i përshkruar më parë. Qeliza e përshkruar më sipër përdoret në vend të një kërcyesi. Në ROM-in e riprogramueshëm, fshirja e informacionit të regjistruar më parë kryhet nga rrezatimi ultravjollcë. Në mënyrë që kjo dritë të kalojë pa pengesa në kristalin gjysmëpërçues, një dritare xhami kuarci është ndërtuar në kutinë e mikroqarkut.

Kur mikroqarku rrezatohet, vetitë izoluese të oksidit të silikonit humbasin dhe ngarkesa e akumuluar nga porta lundruese derdhet në vëllimin e gjysmëpërçuesit dhe transistori i qelizës së ruajtjes shkon në një gjendje të mbyllur. Koha e fshirjes së mikroqarkut varion nga 10 deri në 30 minuta.

Numri i cikleve të shkrimit - fshirjes së mikroqarqeve është në rangun nga 10 deri në 100 herë, pas së cilës mikroqarku prishet. Kjo është për shkak të efekteve të dëmshme të rrezatimit ultravjollcë. Si shembull i mikroqarqeve të tilla, mund të përmendim serinë 573 të mikroqarqeve të prodhuara nga Rusia dhe mikroqarqet 27sXXX të prodhimit të huaj. Këto mikroqarqe më së shpeshti ruajnë programe BIOS për kompjuterë me qëllime të përgjithshme. ROM-et e riprogramueshme janë paraqitur në diagrame skematike siç tregohet në figurë.

Përcaktimi i një memorie të riprogramueshme vetëm për lexim në diagrame skematike
Pra, rastet me një dritare kuarci janë shumë të shtrenjta dhe një numër i vogël ciklesh shkrim-fshirje kanë çuar në kërkimin e mënyrave për të fshirë informacionin nga EPROM në mënyrë elektrike. Në këtë rrugë u ndeshën shumë vështirësi, të cilat praktikisht deri më tani janë zgjidhur. Në ditët e sotme, mikroqarqet me fshirje elektrike të të dhënave janë mjaft të përhapura. Si qelizë memorie, ato përdorin të njëjtat qeliza si në EPROM, por ato fshihen nga potenciali elektrik, kështu që numri i cikleve të shkrim-fshirjes për këto mikroqarqe arrin 1.000.000 herë. Koha e fshirjes së një qelize memorie në mikroqarqe të tilla reduktohet në 10 ms. Qarku i kontrollit për mikroqarqe të tilla doli të ishte i ndërlikuar, prandaj, u përshkruan dy drejtime të zhvillimit të këtyre mikroqarqeve:

1. -> EEPROM
2. -> FLASH - ROM

EPROM-et që fshihen me energji elektrike janë më të shtrenjta dhe më të vogla në vëllim, por ato ju lejojnë të rishkruani secilën qelizë memorie veç e veç. Si rezultat, këto mikroqarqe kanë numrin maksimal të cikleve të shkrimit - fshirjes. Fusha e aplikimit të ROM-ve të fshirë elektrike është ruajtja e të dhënave që nuk duhet të fshihen kur rryma është e fikur. Mikroqarqe të tilla përfshijnë mikroqarqet shtëpiake 573RP3, 558RP dhe mikroqarqe të huaja të serisë 28cXX. ROM-et që fshihen në mënyrë elektrike tregohen në diagrame siç tregohet në figurë

Përcaktimi i memories vetëm për lexim të fshirë elektrikisht në diagrame skematike
Kohët e fundit, ka pasur një tendencë për të zvogëluar madhësinë e EEPROM duke reduktuar numrin e këmbëve të mikroqarkullimit të jashtëm. Për këtë, adresa dhe të dhënat transmetohen në dhe nga mikroqarku nëpërmjet portës serike. Në këtë rast, përdoren dy lloje portash serike - porta SPI dhe porta I2C (mikroqarqet 93cXX dhe 24cXX, respektivisht). Seria e huaj 24cXX korrespondon me serinë vendase të mikroqarqeve 558PPX.

FLASH - ROM-et ndryshojnë nga EEPROM-et në atë që fshirja kryhet jo për secilën qelizë veç e veç, por për të gjithë mikroqarkun në tërësi ose bllokun e matricës së memories së këtij mikroqarku, siç është bërë në EPROM.


Kur aksesoni memorien vetëm për lexim, fillimisht duhet të vendosni adresën e qelizës së kujtesës në autobusin e adresave dhe më pas të kryeni një operacion leximi nga mikroqarku. Ky diagram i kohës është paraqitur në figurë

Përcaktimi i memories FLASH në diagrame skematike
Në figurë, shigjetat tregojnë sekuencën në të cilën duhet të gjenerohen sinjalet e kontrollit. Në këtë figurë, RD është sinjali i leximit, A është sinjali për zgjedhjen e adresës së qelizës (meqenëse bitet individuale në autobusin e adresave mund të marrin vlera të ndryshme, tregohen rrugët e kalimit në gjendjen e vetme dhe zero), D është informacioni dalës i lexuar nga qeliza ROM e zgjedhur.

Në pajisjet elektronike, një nga elementët më të rëndësishëm që siguron funksionimin e të gjithë sistemit është memoria, e cila ndahet në të brendshme dhe të jashtme. Elementet memorje e brendshme merrni parasysh RAM, ROM dhe cache të procesorit. E jashtme- këto janë të gjitha llojet e disqeve që lidhen me kompjuterin nga jashtë - disqet e ngurtë, disqet flash, kartat e kujtesës, etj.

Kujtesa vetëm për lexim (ROM) përdoret për të ruajtur të dhënat që nuk mund të ndryshohen gjatë funksionimit, memoria me akses të rastësishëm (RAM) përdoret për të ruajtur informacionin nga proceset që ndodhin në sistem në momentin aktual në qelizat e tij, dhe memoria e memories përdoret për përpunimi urgjent i sinjaleve nga një mikroprocesor ...

Çfarë është ROM

ROM ose ROM (memoria vetëm për lexim) është një pajisje tipike ruajtëse për informacione të pandryshueshme të përfshira në pothuajse çdo komponent të një kompjuteri dhe telefoni dhe kërkohet për të filluar dhe për të drejtuar të gjithë elementët e sistemit. Përmbajtja e ROM-it është shkruar nga prodhuesi i harduerit dhe përmban direktiva për para-testimin dhe ndezjen e pajisjes.

Karakteristikat e ROM-it janë pavarësia e pushtetit, pamundësia e rishkrimit dhe aftësia për të ruajtur informacionin për periudha të gjata. Informacioni që përmban ROM-i futet nga zhvilluesit një herë, dhe hardueri nuk lejon fshirjen e tij, ruhet deri në përfundimin e shërbimit të kompjuterit ose telefonit, ose prishjes së tij. Strukturisht ROM të mbrojtur nga dëmtimet me rritje të tensionit, prandaj vetëm dëmtimet mekanike mund të shkaktojnë dëme në informacionin e përmbajtur.

Sipas arkitekturës, ato ndahen në maskë dhe të programueshme:

  • Në maskë pajisjet, informacioni futet duke përdorur një shabllon tipik në fazën përfundimtare të prodhimit. Të dhënat e përfshira nuk mund të mbishkruhen nga përdoruesi. Komponentët ndarës janë elementë tipikë pnp tranzistor ose diodë.
  • Në ROM-in e programueshëm, informacioni paraqitet në formën e një matrice dydimensionale të elementeve përçues, midis të cilave ndodhet kryqëzimi pn i elementit gjysmëpërçues dhe një kërcyes metalik. Programimi i një memorie të tillë ndodh duke eliminuar ose krijuar kërcyes me anë të një rryme me amplitudë dhe kohëzgjatje të lartë.

Funksionet kryesore

Blloqet e memories ROM futin informacion mbi kontrollin e harduerit të një pajisjeje të caktuar. ROM përfshin nënprogramet e mëposhtme:

  • Direktiva fillimi dhe kontrolli në punë të mikroprocesorit.
  • Programi i testimit performancës dhe integritetit të gjithë harduerin që përmban kompjuteri ose telefoni juaj.
  • Programi që nis sistemin dhe e përfundon atë.
  • Kontrollimi i nënprogrameve pajisje periferike dhe modulet I/O.
  • Informacion në lidhje me adresën e sistemit operativ në diskun fizik.

Arkitekturë

Pajisjet e ruajtjes së përhershme bëhen në formë grup dydimensional... Elementet e grupit janë grupe përcjellësish, disa prej të cilëve nuk preken, qelizat e tjera janë shkatërruar. Elementët përçues janë çelësat më të thjeshtë dhe formojnë një matricë duke i lidhur ato në mënyrë alternative me rreshtat dhe rreshtat.

Nëse përcjellësi është i mbyllur, ai përmban një zero logjike, e hapur - një logjike. Kështu, të dhënat në kodin binar, të cilat lexohen nga mikroprocesori, futen në një grup elementesh fizike dydimensionale.

Varietetet

Në varësi të metodës së prodhimit, pajisjet ROM ndahen në:

  • E zakonshme krijuar në mënyrë fabrike. Të dhënat në një pajisje të tillë nuk ndryshohen.
  • I programueshëm ROM që lejojnë ndryshimin e programit një herë.
  • Firmware i fshirë, i cili ju lejon të pastroni të dhënat nga elementët dhe t'i mbishkruani ato, për shembull, duke përdorur rrezatimin ultravjollcë.
  • Elemente të rishkruhen të fshihen elektrike në të cilat lejohet ndryshim i shumëfishtë... Ky lloj përdoret në HDD, SSD, Flash dhe disqe të tjera. I njëjti mikroqark përmban BIOS-in në pllakat amë.
  • Magnetike, në të cilën informacioni ruhej në zona të magnetizuara, duke alternuar me ato të pamagnetizuara. Ishte e mundur të rishkruheshin ato.

Dallimi midis RAM dhe ROM

Dallimet midis dy llojeve të harduerit qëndrojnë në sigurinë e tij kur rryma është e fikur, shpejtësia dhe aftësia për të hyrë në të dhëna.

Në kujtesën me akses të rastësishëm (RAM), informacioni përmbahet në qeliza të vendosura në mënyrë sekuenciale, secila prej të cilave mund të aksesohet nga ndërfaqet e softuerit... RAM përmban të dhëna në lidhje me proceset aktuale në sistem, siç janë programet, lojërat, përmban vlerat e variablave dhe listat e të dhënave në rafte dhe radhë. Kur kompjuteri ose telefoni është i fikur, memoria RAM pastruar plotësisht... Krahasuar me memorien ROM, ajo ka një shpejtësi aksesi dhe konsum më të lartë të energjisë.

Kujtesa ROM është më e ngadaltë dhe konsumon më pak energji për funksionimin e saj. Dallimi kryesor qëndron në pamundësinë për të ndryshuar të dhënat hyrëse në ROM, ndërsa informacioni në RAM ndryshon vazhdimisht.

Data e përditësimit të fundit të dosjes 23.10.2009

Memorie vetëm për lexim (ROM)

Shumë shpesh, aplikacione të ndryshme kërkojnë ruajtjen e informacionit që nuk ndryshon gjatë funksionimit të pajisjes. Ky informacion si programet në mikrokontrolluesit, ngarkuesit e nisjes (BIOS) në kompjuterë, tabelat e koeficientëve të filtrave dixhitalë në dhe, tabelat e sinuseve dhe kosinuseve në NCO dhe DDS. Pothuajse gjithmonë, ky informacion nuk kërkohet në të njëjtën kohë, kështu që pajisjet më të thjeshta për ruajtjen e informacionit të përhershëm (ROM) mund të ndërtohen në multiplekse. Ndonjëherë në literaturën e përkthyer, kujtesa vetëm për lexim quhet ROM (memorie vetëm për lexim). Një diagram i një memorie të tillë vetëm për lexim (ROM) është paraqitur në Figurën 1.


Figura 1. Skema e memories vetëm për lexim (ROM) e ndërtuar në një multiplekser

Në këtë qark, një memorie vetëm për lexim është ndërtuar me tetë qeliza njëbitëshe. Memorizimi i një biti specifik në një qelizë njëbitësh bëhet duke mbyllur telin në burimin e energjisë (duke shkruar një) ose duke e mbyllur telin në trup (duke shkruar zero). Në diagramet skematike, një pajisje e tillë përcaktohet siç tregohet në Figurën 2.


Figura 2. Përcaktimi i memories vetëm për lexim në diagramet skematike

Për të rritur kapacitetin e qelizës së memories ROM, këto mikroqarqe mund të lidhen paralelisht (daljet dhe informacioni i regjistruar mbeten natyrisht të pavarura). Skema e lidhjes paralele të ROM-ve me një bit është paraqitur në figurën 3.


Figura 3. Skema e ROM-it me shumë bit (ROM)

Në ROM-et reale, informacioni regjistrohet duke përdorur funksionimin e fundit të prodhimit të mikrocirkut - metalizimin. Metalizimi kryhet duke përdorur një maskë, prandaj quhen ROM të tillë maskë ROM... Një tjetër ndryshim midis mikroqarqeve reale dhe modelit të thjeshtuar të dhënë më sipër është përdorimi, përveç multiplekserit, gjithashtu. Një zgjidhje e tillë bën të mundur transformimin e një strukture ruajtjeje njëdimensionale në një dydimensionale dhe, në këtë mënyrë, të zvogëlojë ndjeshëm vëllimin e qarkut të kërkuar për funksionimin e qarkut ROM. Kjo situatë ilustrohet nga figura e mëposhtme:



Figura 4. Diagrami i memories së maskuar vetëm për lexim (ROM)

ROM-et e maskuara tregohen në diagrame skematike siç tregohet në figurën 5. Adresat e qelizave të memories në këtë mikroqark janë futur në kunjat A0 ... A9. Mikroqarku zgjidhet nga sinjali CS. Duke përdorur këtë sinjal, mund të rrisni sasinë e ROM-it (një shembull i përdorimit të sinjalit CS është dhënë në diskutim). Leximi i mikroqarkut kryhet nga sinjali RD.


Figura 5. Maskë ROM (ROM) në diagrame skematike

ROM-i i maskuar është programuar në fabrikën e prodhimit, i cili është shumë i papërshtatshëm për seritë e prodhimit të vogël dhe të mesëm, për të mos përmendur fazën e zhvillimit të pajisjes. Natyrisht, për prodhim në shkallë të gjerë, ROM-et e maskave janë lloji më i lirë i ROM-it, dhe për këtë arsye përdoren gjerësisht në kohën e tanishme. Janë zhvilluar mikroqarqe për seritë e vogla dhe të mesme të prodhimit të pajisjeve radio, të cilat mund të programohen në pajisje speciale - programues. Në këto ROM, lidhja e përhershme e përcjellësve në matricën e memories zëvendësohet nga lidhje të shkrirë të bëra nga silikoni polikristalor. Gjatë prodhimit të ROM-it bëhen të gjithë kërcyesit, që është e barabartë me shkrimin e njësive logjike në të gjitha qelizat e memories së ROM-it. Në procesin e programimit të ROM-it, fuqia e shtuar furnizohet me kunjat e fuqisë dhe daljet e mikroqarkut. Në këtë rast, nëse voltazhi i furnizimit (njësia logjike) aplikohet në daljen e ROM-it, atëherë rryma nuk do të rrjedhë përmes kërcyesit dhe bluza do të mbetet e paprekur. Nëse një nivel i ulët tensioni aplikohet në daljen e ROM-it (i lidhur me kasë), atëherë një rrymë do të rrjedhë përmes kërcyesit të matricës së kujtesës, e cila do ta avullojë atë dhe pas leximit të mëvonshëm të informacionit nga kjo qelizë ROM, një zero logjike do të jetë lexoni.

Mikroqarqe të tilla quhen i programueshëm ROM (EPROM) ose PROM dhe janë paraqitur në diagrame skematike siç tregohet në Figurën 6. Si shembull i një PROM, mund të emërtohen çipat 155PE3, 556PT4, 556PT8 dhe të tjerët.


Figura 6. Përcaktimi grafik konvencional i memories së programueshme vetëm për lexim (PROM) në diagramet skematike

ROM-ët e programueshëm janë provuar të jenë shumë të përshtatshëm për prodhimin e grupeve të vogla dhe të mesme. Megjithatë, kur zhvilloni pajisje elektronike, shpesh është e nevojshme të ndryshoni programin e shkruar në ROM. Në këtë rast, EPROM nuk mund të ripërdoret, prandaj, pasi ROM-i i shkruar duhet të hidhet me një program të gabuar ose të ndërmjetëm, i cili natyrisht rrit koston e zhvillimit të harduerit. Për të eliminuar këtë pengesë, u zhvillua një lloj tjetër ROM, i cili mund të fshihej dhe riprogramohej.

ROM i fshirë nga UVështë ndërtuar mbi bazën e një matrice memorie të ndërtuar mbi qelizat e memories, struktura e brendshme e së cilës është paraqitur në figurën e mëposhtme:


Figura 7. Qeliza memorike e ROM me fshirje ultraviolet dhe elektrike

Qeliza është një MOSFET me një portë polisilikoni. Më pas, gjatë prodhimit të mikroqarkut, kjo portë oksidohet dhe si rezultat do të rrethohet nga oksidi i silikonit - një dielektrik me veti të shkëlqyera izoluese. Në qelizën e përshkruar, me ROM të fshirë plotësisht, nuk ka ngarkesë në portën lundruese, dhe për këtë arsye transistori nuk përcjell rrymë. Kur programoni ROM-in, një tension i lartë aplikohet në portën e dytë, e vendosur mbi portën lundruese, dhe ngarkesat induktohen në portën lundruese për shkak të efektit të tunelit. Pas heqjes së tensionit të programimit, ngarkesa e induktuar mbetet në portën lundruese, dhe për këtë arsye transistori mbetet në një gjendje përcjellëse. Ngarkesa në portën lundruese të një qelize të tillë mund të ruhet për dhjetëra vjet.

Memoria e përshkruar vetëm për lexim nuk ndryshon nga ROM-i i maskuar i përshkruar më parë. Dallimi i vetëm është se qeliza e përshkruar më sipër përdoret në vend të një lidhjeje të shkrirë. Ky lloj ROM quhet memorie e riprogramueshme vetëm për leximin (EPROM) ose EPROM. Në EPROM, fshirja e informacionit të regjistruar më parë kryhet nga rrezatimi ultravjollcë. Në mënyrë që kjo dritë të kalojë e papenguar në kristalin gjysmëpërçues, një dritare xhami kuarci është ndërtuar në kutinë e mikrocirkut ROM.



Figura 8. Pamje e jashtme e memories së fshirë vetëm për lexim (EPROM)

Kur mikroqarku EPROM rrezatohet, vetitë izoluese të oksidit të silikonit humbasin, ngarkesa e akumuluar nga porta lundruese derdhet në vëllimin e gjysmëpërçuesit dhe tranzistori i qelizës së kujtesës shkon në një gjendje të mbyllur. Koha e fshirjes së çipit RPZU varion nga 10 ... 30 minuta.

Llojet e ROM-it

ROM - qëndron për memorie vetëm për lexim që siguron ruajtje jo të paqëndrueshme të informacionit në çdo medium fizik. Sipas mënyrës së ruajtjes së informacionit, ROM-et mund të ndahen në tre lloje:

1. ROM bazuar në parimin magnetik të ruajtjes së informacionit.

Parimi i funksionimit të këtyre pajisjeve bazohet në ndryshimin e drejtimit të vektorit të magnetizimit të seksioneve të ferromagnetit nën ndikimin e një fushe magnetike alternative në përputhje me vlerat e pjesëve të informacionit të regjistruar.

Ferromagneti është një substancë që mund të magnetizohet në temperatura nën një prag të caktuar (pika Curie) në mungesë të një fushe magnetike të jashtme.

Leximi i të dhënave të regjistruara në pajisje të tilla bazohet në efektin e induksionit elektromagnetik ose efektit magnetorezistues. Ky parim zbatohet në pajisjet me një medium lëvizës në formën e një disku ose shiriti.

Induksioni elektromagnetik është efekti i një rryme elektrike në një lak të mbyllur kur fluksi magnetik që kalon nëpër të ndryshon.

Efekti magnetorezistues bazohet në një ndryshim në rezistencën elektrike të një përcjellësi të ngurtë nën ndikimin e një fushe magnetike të jashtme.

Avantazhi kryesor i këtij lloji është një sasi e madhe informacioni të ruajtur dhe një kosto e ulët për njësi të informacionit të ruajtur. Disavantazhi kryesor është prania e pjesëve lëvizëse, dimensionet e mëdha, besueshmëria e ulët dhe ndjeshmëria ndaj ndikimeve të jashtme (dridhje, goditje, lëvizje, etj.)

2. ROM bazuar në parimin optik të ruajtjes së informacionit.

Parimi i funksionimit të këtyre pajisjeve bazohet në ndryshimin e vetive optike të një seksioni të transportuesit, për shembull, duke ndryshuar shkallën e transparencës ose koeficientin e reflektimit. Një shembull i një ROM të bazuar në parimin optik të ruajtjes së informacionit mund të jenë disqet CD, DVD, BluRay.

Avantazhi kryesor i këtij lloji ROM është kostoja e ulët e transportuesit, lehtësia e transportit dhe mundësia e përsëritjes. Disavantazhet - shpejtësia e ulët e leximit / shkrimit, numri i kufizuar i rishkrimeve, nevoja për një lexues.

3. ROM bazuar në parimin elektrik të ruajtjes së informacionit.

Parimi i funksionimit të këtyre pajisjeve bazohet në efektet e pragut në strukturat gjysmëpërçuese - mundësinë e ruajtjes dhe regjistrimit të pranisë së një ngarkese në një zonë të izoluar.

Ky parim përdoret në kujtesën në gjendje të ngurtë - memorie që nuk kërkon përdorimin e pjesëve lëvizëse për të lexuar / shkruar të dhëna. Një shembull i një ROM të bazuar në parimin elektrik të ruajtjes së informacionit është memoria flash.

Avantazhi kryesor i këtij lloji ROM është shpejtësia e lartë e leximit/shkrimit, kompaktësia, besueshmëria dhe ekonomia. Disavantazhet - numër i kufizuar i rishkrimeve.

Për momentin, ekzistojnë ose janë në fazën e zhvillimit dhe lloje të tjera "ekzotike" të kujtesës së vazhdueshme, si p.sh.

Memorie magnetike-optike- memorie që kombinon vetitë e ruajtjes optike dhe magnetike. Regjistrimi në një disk të tillë kryhet duke ngrohur qelizën me lazer në një temperaturë prej rreth 200 o C. Qeliza e ndezur humbet ngarkesën e saj magnetike. Pastaj qeliza mund të ftohet, që do të thotë se në qelizë është shkruar një zero logjike, ose mund të rimbushet me kokën magnetike, që do të thotë se në qelizë është shkruar një zero logjike.

Pas ftohjes, ngarkesa magnetike e qelizës nuk mund të ndryshohet. Leximi kryhet me një rreze lazer me intensitet më të ulët. Nëse qelizat përmbajnë një ngarkesë magnetike, rrezja lazer është e polarizuar dhe lexuesi përcakton nëse rrezja lazer është e polarizuar. Për shkak të "fiksimit" të ngarkesës magnetike gjatë ftohjes, magneto-optika ka besueshmëri të lartë të ruajtjes së informacionit dhe teorikisht mund të ketë një densitet regjistrimi më të lartë se ROM bazuar vetëm në parimin magnetik të ruajtjes së informacionit. Megjithatë, ata nuk mund të zëvendësojnë disqet "hard" për shkak të shpejtësisë shumë të ulët të shkrimit të shkaktuar nga nevoja për ngrohje të lartë të qelizave.

Kujtesa magnetike-optike nuk përdoret gjerësisht dhe përdoret shumë rrallë.

Kujtesa molekulare- memorie e bazuar në teknologjinë e mikroskopisë së tunelit atomik, e cila lejon heqjen ose shtimin e atomeve individuale në molekula, prania e të cilave më pas mund të lexohet nga koka speciale të ndjeshme. Kjo teknologji u prezantua në mesin e vitit 1999 nga Nanochip, dhe teorikisht bëri të mundur arritjen e një dendësie paketimi prej rreth 40 Gb / cm 2, e cila është dhjetë herë më e lartë se mostrat ekzistuese serike të disqeve "Hard", por shpejtësi shumë e ulët shkrimi. dhe besueshmëria e teknologjisë nuk na lejon të flasim për përdorim praktik të memories molekulare për të ardhmen e parashikueshme.

Kujtesa holografike- ndryshon nga llojet ekzistuese më të zakonshme të memories së përhershme, të cilat përdorin një ose dy shtresa sipërfaqësore për regjistrim, nga aftësia për të regjistruar të dhëna mbi "të gjithë" vëllimin e memories duke përdorur kënde të ndryshme animi lazer. Ky lloj memorie ka shumë të ngjarë të përdoret në ROM bazuar në ruajtjen e informacionit optik, ku disqet optike me disa shtresa informacioni nuk janë më një risi.

Ka lloje të tjera, krejtësisht ekzotike të memories së përhershme, por edhe në kushte laboratorike ato balancohen në prag të fantashkencës, ndaj nuk do t'i përmend, prisni e shikoni.


Artikujt kryesorë të lidhur