Komputer dan elektronik apa pun adalah peranti kompleks, prinsip-prinsip yang tidak selalu difahami oleh kebanyakan orang biasa. Apakah ROM dan mengapa peranti diperlukan? Kebanyakan orang tidak dapat menjawab soalan ini. Mari kita cuba membetulkan salah faham ini.
Apa itu ROM?
Apakah mereka dan di mana mereka digunakan? Kenangan yang berterusan (ROM) adalah memori yang tidak meluas. Secara teknologi mereka dilaksanakan sebagai microcircuit. Pada masa yang sama, kami mempelajari singkatan dari penyahsulitan ROM. Peranti direka untuk menyimpan maklumat yang dimasukkan oleh pengguna dan program yang dipasang. Dalam peranti memori kekal, anda boleh mencari dokumen, melodi, gambar - i.e. Semua yang perlu disimpan selama berbulan-bulan atau bahkan tahun. Jumlah ingatan, bergantung kepada peranti yang digunakan, boleh berubah dari beberapa kilobytes (pada peranti paling mudah yang mempunyai satu kristal silikon, seperti mikrokontroler) kepada terabytes. Lebih banyak jumlah ROM - lebih banyak objek boleh disimpan. Jumlahnya berkadar terus dengan jumlah data. Sekiranya anda mengecil jawapan kepada soalan tentang apa yang ROM adalah, anda harus menjawab: itu adalah kedai data yang tidak bergantung kepada voltan DC.
Cakera keras sebagai peranti simpanan kekal asas
Mengenai soalan, apa yang ROM telah dijawab. Kini kita harus bercakap tentang apa yang mereka ada. Peranti simpanan kekal utama adalah cakera keras. Mereka berada di setiap komputer moden. Ia digunakan kerana kemungkinan pengumpulan maklumat yang luas. Tetapi terdapat beberapa ROM yang menggunakan multiplexer (ini adalah mikrokontroler, pemuat awal dan lain-lain mekanisme elektronik serupa). Dengan kajian terperinci, diperlukan bukan hanya untuk memahami nilai ROM. Memutuskan istilah lain juga perlu, untuk menyelidiki topik tersebut.
Pengembangan dan penambahan keupayaan ROM melalui teknologi flash
Jika jumlah memori yang standard tidak mencukupi untuk pengguna, maka anda boleh memanfaatkan pengembangan tambahan keupayaan ROM yang disediakan dalam bidang penyimpanan data. Ini dilakukan melalui teknologi moden yang dilaksanakan dalam kad memori dan pemacu kilat USB. Mereka didasarkan pada prinsip kegunaan yang boleh diguna semula. Dalam erti kata lain, data di atasnya boleh dipadamkan dan direkodkan puluhan dan ratusan ribu kali.
Apa yang menjadi peranti simpanan kekal
ROM mengandungi dua bahagian, yang ditetapkan sebagai ROM-A (untuk menyimpan program) dan ROM-E (untuk mengeluarkan program). Jenis tetap A peranti simpanan adalah satu-trafo dioda-transformer yang dijahit menggunakan wayar alamat. Bahagian ROM ini menjalankan fungsi utama. Pengisian bergantung kepada bahan dari mana ROM dibuat (pita perforating dan magnet, pukulan kad, cakera magnet, gendang, tip ferit, dielektrik dan harta pengumpulan caj elektrostatik mereka boleh digunakan).
Struktur skematik ROM
Objek elektronik ini diwakili dalam bentuk peranti, yang rupanya menyerupai sambungan beberapa sel tunggal-digit. ROM cip, walaupun mempunyai kerumitan yang potensial dan, nampaknya, peluang yang besar, saiznya kecil. Apabila menghafal sedikit tertentu, meterai dibuat kepada kes itu (apabila sifar ditulis) atau kepada sumber kuasa (apabila unit ditulis). Untuk meningkatkan bilangan sel memori dalam peranti memori kekal, cip boleh disambung secara selari. Begitu juga pengeluar untuk mendapatkan produk moden, kerana cip ROM berprestasi tinggi membolehkan mereka untuk menjadi kompetitif di pasaran.
Jumlah memori apabila digunakan dalam unit teknologi yang berbeza
Jumlah ingatan berbeza-beza bergantung kepada jenis dan tujuan ROM. Oleh itu, dalam perkakas rumah yang ringkas seperti mesin basuh atau peti sejuk, anda boleh mempunyai mikrokontroler yang cukup dipasang (dengan stoknya beberapa puluhan kilobytes), dan dalam kes-kes yang jarang berlaku sesuatu yang lebih rumit dipasang. Gunakan sejumlah besar ROM di sini tidak bermakna, kerana jumlah elektronik kecil, dan teknologi tidak memerlukan pengiraan yang kompleks. Untuk TV moden, anda memerlukan sesuatu yang lebih sempurna. Dan kerumitan kompleksnya adalah teknologi komputer seperti komputer dan pelayan, ROM yang, sekurang-kurangnya, dapat menampung dari beberapa gigabait (untuk dikeluarkan 15 tahun yang lalu) kepada puluhan dan beratus-ratus terabyte maklumat.
ROM bertopeng
Dalam kes-kes di mana rakaman dijalankan menggunakan proses metalisasi dan topeng digunakan, peranti ingatan baca sahaja dipanggil masked. Alamat-alamat sel memori di dalamnya diberi makan kepada 10 pin, dan satu cip spesifik dipilih menggunakan isyarat CS khas. Pemrograman ROM jenis ini dijalankan di kilang-kilang, hasilnya, pembuatan dalam jumlah kecil dan sederhana tidak menguntungkan dan agak menyusahkan. Tetapi dalam pengeluaran berskala besar, mereka adalah yang paling murah di antara semua peranti storan kekal, yang memberikan mereka populariti.
Secara skematik dari jumlah jisim berbeza di dalam matriks memori, sambungan konduktor digantikan oleh jambatan yang terbuat dari silikon polikristalin. Pada peringkat pengeluaran, semua jumper dicipta, dan komputer percaya bahawa unit logik dicatat di mana-mana. Tetapi semasa pengaturcaraan persediaan voltan yang semakin meningkat digunakan, dengan bantuan unit logik mana yang tersisa. Apabila voltan rendah digunakan, penerjun menguap dan komputer membaca bahawa terdapat logik sifar. Dengan prinsip ini, memori boleh baca yang boleh diprogramkan beroperasi.
Memori baca baca sahaja
EPROM terbukti sangat mudah dalam proses pembuatan, supaya mereka boleh digunakan untuk pengeluaran sederhana dan kecil. Tetapi peranti sedemikian mempunyai batasannya - jadi, anda boleh menulis program sekali sahaja (disebabkan oleh fakta bahawa jumper menguap sekali dan untuk semua). Kerana kemustahilan ini untuk menggunakan peranti storan tetap berulang kali, jika ditulis dengan salah, ia mesti dibuang. Akibatnya, kos semua peralatan pembuatan meningkat. Disebabkan ketidaksempurnaan kitaran pengeluaran, masalah ini banyak diduduki oleh pemikiran pemaju peranti ingatan. Cara keluar dari keadaan ini adalah perkembangan ROM, yang boleh diprogramkan sekali lagi.
ROM dengan penghapus ultraviolet atau elektrik
Dan mereka menerima peranti sedemikian sebagai "memori tetap dengan ultraviolet atau pemadaman elektrik". Ia dicipta berdasarkan matriks memori, di mana sel memori mempunyai struktur khas. Oleh itu, setiap sel adalah MOSFET, di mana pintu dibuat daripada silikon polikristalin. Ia kelihatan seperti versi sebelumnya, kan? Tetapi keanehan ROM ini adalah bahawa silikon juga dikelilingi oleh dielektrik dengan sifat-sifat penebat yang indah, silikon dioksida. Prinsip operasi di sini adalah berdasarkan kandungan caj induksi, yang boleh disimpan untuk puluhan tahun. Terdapat ciri-ciri untuk penghapusan. Jadi, untuk peranti ROM ultraviolet, sinaran ultraviolet yang datang dari luar (lampu ultraviolet, dll) perlu dipukul. Jelas sekali, dari sudut pandangan kesederhanaan, operasi kenangan kekal dengan pemadaman elektrik adalah optimum, kerana bagi pengaktifan mereka adalah perlu untuk menggunakan voltan. Prinsip pemadaman elektrik telah berjaya dilaksanakan dalam ROM seperti pemacu kilat, yang dapat dilihat oleh ramai orang.
Tetapi skema ROM seperti itu, dengan pengecualian membina sel, tidak berbeza secara struktural daripada peranti storan tetap bertopeng konvensional. Kadang-kadang peranti tersebut juga dipanggil reprogrammable. Tetapi dengan semua kelebihannya, ada had tertentu terhadap kelajuan memadamkan maklumat: tindakan ini biasanya mengambil masa kira-kira 10-30 minit.
Walaupun kemungkinan penimbasan, peranti boleh diterbangkan mempunyai batasan penggunaan. Jadi, elektronik dengan penghapusan ultraviolet dapat bertahan dari 10 hingga 100 kitaran penulisan semula. Maka kesan merosakkan radiasi menjadi sangat ketara bahawa mereka berhenti berfungsi. Anda dapat melihat penggunaan unsur-unsur seperti penyimpanan untuk program BIOS, dalam video dan kad bunyi, untuk pelabuhan tambahan. Tetapi prinsip pemadaman elektrik adalah optimum berkenaan dengan menulis semula. Oleh itu, bilangan penulisan semula dalam peranti biasa adalah dari 100 000 hingga 500 000! Terdapat peranti ROM berasingan yang boleh berfungsi dan banyak lagi, tetapi bagi kebanyakan pengguna yang mereka tidak perlukan.