O que é ROM (memória somente leitura?

Existem duas classes principais de armazenamento primário, RAM e ROM. RAM significa Random Access Memory, enquanto ROM significa Read Only Memory. Geralmente, a diferença entre essas duas tecnologias é que a RAM é volátil enquanto a ROM é não volátil. A memória volátil requer uma fonte de alimentação constante para reter os dados. Isso significa que os dados são perdidos quando o computador é desligado. A memória não volátil não precisa de uma fonte de alimentação contínua, tornando-a adequada para armazenar dados de longo prazo.

Nota: Pode ser difícil discernir os limites de RAM e ROM. Por exemplo, a NVRAM não é volátil e os tipos modernos de ROM podem ser reprogramados. Os discos rígidos também não se encaixam perfeitamente em nenhuma das categorias, armazenamento secundário.

Nos primeiros computadores, como o Commodore 64, todo o armazenamento era fornecido apenas com RAM e ROM. Nessa época, no início dos anos 1980, o disco rígido magnético ainda era muito caro para ser usado em muitos computadores. Em vez disso, programas personalizados podem ser executados inserindo um cartucho de memória contendo mais ROM.

Core Memory Mask ROM e PROM

A parte principal da ROM é que ela é somente leitura. Isso é claramente claro nas primeiras formas de armazenamento. A memória do Núcleo Magnético, por exemplo, usada na espaçonave Apollo da NASA, precisava ter um fio condutor tecido através ou ao redor dos núcleos magnéticos. Esse tipo de ROM poderia teoricamente ser reprogramado desmontando-o e refazendo o fio, mas na prática era somente leitura.

Com o advento do circuito integrado, a máscara ROM tornou-se a escolha preferida. Os dispositivos Mask ROM eram circuitos eletrônicos personalizados. Eles foram projetados criando uma máscara de diagrama de circuito e, em seguida, produzidos para corresponder a essa máscara. Eles não podiam ser reprogramados porque os dados estavam fisicamente codificados no circuito.

A ROM de máscara tem quatro problemas principais. Em primeiro lugar, só é economicamente viável comprar grandes quantidades, pois isso compensa os custos de projeto e os custos de ferramentas para a fundição que produz o projeto personalizado. Em segundo lugar, o tempo de resposta entre a conclusão do projeto e o recebimento do produto é longo devido aos requisitos de ferramentas da fundição.

Em terceiro lugar, o trabalho de P&D é impraticável devido aos longos tempos de resposta e aos altos custos. Finalmente, suponha que uma falha seja encontrada após o lançamento do produto. Nesse caso, a única solução é fazer o recall do produto e substituir fisicamente o chip ROM por um atualizado.

A PROM, ou Memória Somente de Leitura Programável, inventada em 1956, abordou as duas primeiras questões e discutiu parcialmente a terceira. Ele fez isso permitindo que um projeto genérico fosse produzido por uma fundição com a capacidade de cada chip ser programado em qualquer ponto, aplicando com precisão grandes voltagens. Isso permitiu que as empresas encomendassem lotes gigantes de chips PROM essencialmente em branco e os programassem conforme necessário.

EPROM, EEPROM e Flash

EPROM, abreviação de Erasable Programmable Read Only Memory, foi o desenvolvimento subsequente em 1971. Como o PROM, os chips em branco podiam ser adquiridos em massa e programados conforme necessário. A EPROM criticamente também pode ser apagada. O processo para fazer isso foi um pouco complexo. No entanto, requer que o chip seja exposto a luz ultravioleta intensa.

O processo de apagamento precisou de cerca de 10 minutos sob uma fonte UV brilhante, uma semana para luz solar direta ou três anos para iluminação fluorescente padrão. A EPROM limitou o número de vezes que poderia ser apagada, mas normalmente era milhares de vezes, resolvendo assim o terceiro problema com eficiência.

Os chips EPROM foram alojados em caixas com uma janela de quartzo transparente para facilitar a exposição aos raios UV. Um adesivo da marca geralmente era colocado na parte superior para evitar a divulgação e apagamento acidental. O adesivo era normalmente revestido de papel alumínio para garantir que a luz ultravioleta não alcançasse o chip. Em alguns casos, os chips EPROM foram projetados com a janela e vendidos em embalagens sólidas, essencialmente tornando-os chips PROM.

EEPROM, ou Memória Somente de Leitura Programável Apagável Eletronicamente, desenvolvida em 1972, geralmente resolveu o quarto problema. Pode ser apagado eletronicamente. Isso significava que o chip de memória poderia ser apagado e reprogramado no local com uma conexão adequada a um dispositivo de controle, em vez de exigir que o chip fosse removido.

A memória flash é uma forma de EEPROM inventada no início dos anos 80. Suas principais vantagens são que ele torna o espaço do chip mais eficiente e reprogramado milhares de vezes sem danos ou apagamento. A reprogramação pode ser limitada a uma parte do chip em vez de tudo. O processo de apagamento e reprogramação é muito mais rápido, ganhando o nome de Flash.

Em Computadores Modernos

Em dispositivos modernos, a RAM ainda é universal. A ROM manteve a popularidade por um longo tempo, mascarando precisamente a ROM porque era barata de produzir. No mundo contemporâneo, porém, é fundamental poder enviar atualizações de firmware aos dispositivos. Isso geralmente levou à substituição quase completa da ROM pela memória flash. Ele executa a mesma funcionalidade, mas pode ser reprogramado conforme necessário. Normalmente, a ROM reprogramável pode ser configurada com proteção contra gravação para se tornar somente leitura. Esta não é uma solução à prova de falhas, no entanto.

A memória flash teve mais avanços, com a memória flash NAND sendo desenvolvida em SSDs como um mecanismo de armazenamento secundário alternativo para HDDs.

Outros usos

O software que historicamente foi encontrado em chips ROM, incluindo memória flash, geralmente é chamado de ROM. Este nome vem do encurtamento do termo imagens ROM. Por exemplo, muitas comunidades entusiastas de jogos retrô compartilham e comercializam jogos clássicos que podem ser jogados em computadores modernos por meio de emuladores. Essa terminologia também pode ser aplicada a sistemas operacionais móveis, nos quais as compilações personalizadas do Android costumam ser chamadas de ROMs.

Conclusão

ROM significa Read Only Memory . Originalmente, referia-se à memória primária que só poderia ser programada durante a fabricação. Com a evolução ao longo do tempo, no entanto, tornou-se possível reprogramar ROM com vários graus de dificuldade e requisitos de hardware.

Na computação moderna, a ROM é totalmente substituída pela memória flash, que é barata e pode ser reprogramada, permitindo a instalação de atualizações de firmware. Realisticamente, isso agora deixa ROM como um termo desatualizado, pois a memória “Somente leitura” pode, de fato, ser substituída.