Ce este ROM (Memorie numai pentru citire?

Există două clase principale de stocare primară, RAM și ROM. RAM înseamnă Random Access Memory, în timp ce ROM înseamnă Read Only Memory. În general, diferența dintre aceste două tehnologii este că RAM este volatilă, în timp ce ROM este nevolatilă. Memoria volatilă necesită o sursă de alimentare constantă pentru a păstra datele. Aceasta înseamnă că datele se pierd atunci când computerul este oprit. Memoria nevolatilă nu are nevoie de o sursă de alimentare continuă, ceea ce o face potrivită pentru stocarea datelor pe termen lung.

Notă: limitele RAM și ROM pot fi dificil de identificat. De exemplu, NVRAM este nevolatilă, iar tipurile moderne de ROM pot fi reprogramate. De asemenea, hard disk-urile nu se încadrează perfect în nicio categorie, stocarea secundară.

La primele computere, cum ar fi Commodore 64, toată spațiul de stocare era furnizat doar cu RAM și ROM. În acest interval de timp, la începutul anilor 1980, hard disk-ul magnetic era încă prea scump pentru a fi folosit în multe computere. În schimb, programele personalizate ar putea fi rulate prin introducerea unui cartuş de memorie care conţine mai mult ROM.

Core Memory Mask ROM și PROM

Partea cheie a ROM-ului este că este doar pentru citire. Acest lucru este foarte clar în formele timpurii de depozitare. Memoria nucleului magnetic, de exemplu, așa cum este folosită în nava spațială Apollo a NASA, trebuia să aibă un fir conductor țesut prin sau în jurul nucleelor ​​magnetice. Acest tip de ROM putea fi teoretic reprogramat prin dezasamblarea lui și rețesând firul, dar în practică era doar pentru citire.

Odată cu apariția circuitului integrat, masca ROM a devenit alegerea preferată. Dispozitivele Mask ROM erau circuite electronice proiectate la comandă. Ele au fost proiectate prin crearea unei măști de diagramă de circuit și apoi produse pentru a se potrivi cu acea mască. Ele nu au putut fi reprogramate deoarece datele erau codificate fizic în circuit.

Mask ROM are patru probleme de bază. În primul rând, este doar viabil din punct de vedere economic să achiziționați cantități mari, deoarece aceasta compensează costurile de proiectare și costurile de scule pentru turnătoria care produce designul personalizat. În al doilea rând, timpul de realizare dintre finalizarea proiectului și primirea produsului este lung din cauza cerințelor de scule ale turnătoriei.

În al treilea rând, activitatea de cercetare și dezvoltare este nepractică din cauza timpilor lungi de livrare și a costurilor ridicate. În cele din urmă, să presupunem că se găsește o defecțiune după lansarea produsului. În acest caz, singura soluție este rechemarea produsului și înlocuirea fizică a cipul ROM cu unul actualizat.

PROM, sau memoria programabilă pentru citire, inventată în 1956, a abordat primele două probleme și a discutat parțial pe a treia. A făcut acest lucru permițând ca un design generic să fie produs de o turnătorie cu posibilitatea ca fiecare cip să fie programat în orice punct prin aplicarea precisă a tensiunilor mari. Acest lucru a permis companiilor să comande loturi uriașe de cipuri PROM, practic goale, și apoi să le programeze după cum este necesar.

EPROM, EEPROM și Flash

EPROM, prescurtare de la Erasable Programmable Read Only Memory, a fost dezvoltarea ulterioară în 1971. La fel ca PROM, cipurile goale puteau fi achiziționate în vrac și programate după cum este necesar. În mod critic, EPROM ar putea fi, de asemenea, ștearsă. Procesul pentru a face acest lucru a fost puțin complex. Cu toate acestea, necesită ca cipul să fie expus la lumină ultravioletă intensă.

Procesul de ștergere a avut nevoie de aproximativ 10 minute sub o sursă UV strălucitoare, o săptămână pentru lumina directă a soarelui sau trei ani pentru iluminatul fluorescent standard al camerei. EPROM a limitat numărul de ori în care putea fi ștearsă, dar acesta a fost de obicei de mii de ori, rezolvând astfel eficient a treia problemă.

Cipurile EPROM au fost găzduite în cutii cu o fereastră transparentă de cuarț pentru a facilita expunerea la UV. Un autocolant de marcă a fost în general plasat deasupra pentru a preveni dezvăluirea și ștergerea accidentală. Autocolantul era de obicei acoperit cu folie pentru a se asigura că lumina UV nu poate ajunge la cip. În unele cazuri, cipurile EPROM au fost proiectate cu fereastra și vândute în ambalaje solide, făcându-le în esență cipuri PROM.

EEPROM, sau memoria electronică programabilă doar pentru citire, dezvoltată în 1972, a rezolvat în general a patra problemă. Ar putea fi șters electronic. Acest lucru a însemnat că cipul de memorie ar putea fi șters și reprogramat în loc cu o conexiune adecvată la un dispozitiv de control, mai degrabă decât să fie necesar ca cipul să fie îndepărtat.

Memoria flash este o formă de EEPROM inventată la începutul anilor 1980. Avantajele sale cheie sunt că face spațiul pentru cip mai eficient și reprogramat de mii de ori fără deteriorare sau ștergere. Reprogramarea poate fi limitată la o porțiune a cipului, mai degrabă decât la întregul lucru. Procesul de ștergere și reprogramare este mult mai rapid, câștigând numele Flash.

În calculatoarele moderne

În dispozitivele moderne, RAM este încă universală. ROM-ul și-a menținut popularitatea mult timp, tocmai masca ROM-ul pentru că era ieftin de produs. În lumea contemporană, totuși, este esențial să poți împinge actualizări de firmware către dispozitive. Acest lucru a dus, în general, la înlocuirea ROM-ului cu memorie flash aproape complet. Îndeplinește aceeași funcționalitate, dar poate fi reprogramat după cum este necesar. De obicei, ROM-ul reprogramabil poate fi configurat cu protecție la scriere pentru a deveni doar citire. Totuși, aceasta nu este o soluție rezistentă la eșec.

Memoria flash a cunoscut noi progrese, memoria flash NAND fiind dezvoltată în SSD-uri ca un mecanism de stocare secundar alternativ la HDD-uri.

Alte utilizări

Software-ul care a fost găsit în trecut pe cipurile ROM, inclusiv pe memoria flash, este adesea denumit ROM. Acest nume provine de la scurtarea termenului de imagini ROM. De exemplu, multe comunități de pasionați de jocuri retro împărtășesc și schimbă jocuri clasice care pot fi jucate pe computere moderne prin intermediul emulatoarelor. Această terminologie poate fi transmisă și la sistemele de operare mobile, unde versiunile personalizate ale Android sunt adesea denumite ROM-uri.

Concluzie

ROM înseamnă Read Only Memory . Inițial se referea la memoria primară care putea fi programată doar în timpul producției. Cu toate acestea, odată cu evoluția în timp, a devenit posibilă reprogramarea ROM-ului cu diferite grade de dificultate și cerințe hardware.

În calculul modern, ROM-ul este înlocuit în întregime cu memorie flash, care este disponibilă la prețuri reduse și poate fi reprogramată, permițând instalarea actualizărilor de firmware. În mod realist, acest lucru lasă acum ROM-ul ca un termen învechit, deoarece memoria „Numai citire” poate fi, de fapt, suprascrisă.