TechCodeview

ROM, som står for read only memory, er en hukommelsesenhed eller et lagermedie, der gemmer information permanent. Det er også den primære hukommelsesenhed på en computer sammen med RAM (Random Access Memory). Det kaldes skrivebeskyttet hukommelse, da vi kun kan læse de programmer og data, der er gemt på det, men ikke kan skrive på det. Det er begrænset til at læse ord, der er permanent gemt i enheden.

Producenten af ​​ROM udfylder programmerne i ROM'en på tidspunktet for fremstilling af ROM'en. Efter dette kan indholdet af ROM'en ikke ændres, hvilket betyder, at du ikke kan omprogrammere, omskrive eller slette indholdet senere. Der er dog nogle typer ROM, hvor du kan ændre dataene.

ROM indeholder specielle interne elektroniske sikringer, der kan programmeres til et specifikt sammenkoblingsmønster (information). Den binære information, der er lagret i chippen, specificeres af designeren og indlejres derefter i enheden på fremstillingstidspunktet for at danne det nødvendige sammenkoblingsmønster (information). Når først mønsteret (informationen) er etableret, forbliver det i enheden, selv når strømmen er slukket. Så det er en ikke-flygtig hukommelse, da den gemmer informationen, selv når strømmen er slukket, eller du lukker computeren ned.

Informationen tilføjes til en RAM i form af bits ved en proces kendt som programmering af ROM'en, da bits gemmes i enhedens hardwarekonfiguration. Så ROM er en programmerbar logisk enhed (PLD).

Et simpelt eksempel på ROM er den patron, der bruges i videospilkonsoller, der gør det muligt for systemet at køre mange spil. De data, som er lagret permanent på personlige computere og andre elektroniske enheder som smartphones, tablets, TV, AC osv. er også et eksempel på ROM.

For eksempel, når du starter din computer, vises skærmen ikke med det samme. Det tager tid at vises, da der er opstartsinstruktioner gemt i ROM, som er nødvendige for at starte computeren under opstartsprocessen. Arbejdet med opstartsprocessen er at starte computeren. Det indlæser operativsystemet i hovedhukommelsen (RAM), der er installeret på din computer. BIOS-programmet, som også findes i computerens hukommelse (ROM), bruges af computerens mikroprocessor til at starte computeren under opstartsprocessen. Det giver dig mulighed for at åbne computeren og forbinder computeren med operativsystemet.

ROM bruges også til at gemme firmware, som er et softwareprogram, som forbliver knyttet til hardwaren eller programmeret på en hardwareenhed som et tastatur, harddisk, videokort osv. Det er gemt i flash-ROM'en på en hardwareenhed. Det giver instruktioner til enheden om at kommunikere og interagere med andre enheder.

Blokdiagram af ROM:

Blokken af ​​ROM har 'n' input linjer og 'm' output linjer. Hver bitkombination af inputvariablerne er kendt som en adresse. Hver bitkombination, der kommer ud gennem outputlinjer, kaldes et ord. Antallet af bits pr. ord er lig med antallet af outputlinjer, m.

Adressen på et binært tal refererer til en af ​​adresserne på n variable. Så antallet af mulige adresser med 'n' inputvariabler er 2n. Et outputord har en unik adresse, og da der er 2n adskilte adresser i en ROM, er der 2n separate ord i ROM'en. Ordene på udgangslinjerne på et givet tidspunkt afhænger af den adresseværdi, der anvendes på inputlinjerne.

Intern struktur af ROM:

Den interne struktur består af to grundlæggende komponenter: dekoder og ELLER-porte. En dekoder er et kredsløb, der afkoder en kodet form (såsom binært kodet decimal, BCD) til en decimalform. Så input er i binær form, og output er dets decimalækvivalent. Alle OR-porte, der er til stede i ROM'en, vil have output fra dekoderen som deres output. Lad os tage et eksempel på 64 x 4 ROM. Strukturen er vist på det følgende billede.

Denne skrivebeskyttede hukommelse består af 64 ord á 4 bit hver. Så der ville være fire udgangslinjer, og et af de 64 ord, der er tilgængelige på udgangslinjerne, bestemmes ud fra de seks inputlinjer, da vi kun har seks input, fordi vi i denne ROM har 26 = 64, så vi kan angive 64 adresser eller minterms. For hver adresseinput er der et unikt valgt ord. For eksempel, hvis input-adressen er 000000, vil ordnummer 0 blive valgt og anvendt på outputlinjerne. Hvis inputadressen er 111111, vælges ord nummer 63 og anvendes på udgangslinjerne.

Funktioner af ROM:

ROM (Read-Only Memory) har flere forskellige funktioner, der gør den velegnet til forskellige applikationer. Lad os udforske nogle nøglefunktioner i ROM i et enkelt sprog.

java parseint

Ikke-flygtig hukommelse:ROM er en ikke-flygtig hukommelsestype; således beholder den sine data, selv når strømmen er slukket. Dette gør det velegnet til at gemme permanente instruktioner og data, da det garanterer, at de registrerede oplysninger forbliver intakte og kan tilgås, når det er nødvendigt.Skrivebeskyttet natur:Read-only memory, eller ROM, som navnet antyder, forhindrer data i at blive ændret eller slettet. Denne egenskab giver stabilitet og forhindrer utilsigtede ændringer, hvilket sikrer integriteten og pålideligheden af ​​den lagrede information.Permanent opbevaring:ROM tilbyder permanent lagring af data og instruktioner. Når først dataene er programmeret ind i ROM under fremstilling, forbliver de faste og kan ikke ændres uden fysisk at udskifte ROM-chippen. Denne bestandighed garanterer konsistensen og stabiliteten af ​​den lagrede information.Firmwarelagring:ROM bruges almindeligvis til lagring af firmware, der indeholder væsentlige instruktioner til betjening af elektroniske enheder. ROM's ikke-flygtige og skrivebeskyttede natur sikrer, at firmwaren forbliver uændret, hvilket giver pålidelig og ensartet funktionalitet til enheden.Opstart og initialisering:ROM spiller en afgørende rolle i elektroniske systemers opstarts- og initialiseringsprocesser. Firmwaren, der er gemt i ROM'en, indeholder de indledende instruktioner, der kræves for at starte systemet, indlæse operativsystemet og starte hardwarekomponenterne. Dette sikrer en jævn og kontrolleret opstartssekvens for enheden.Datasikkerhed:ROM tilbyder iboende datasikkerhed. Da data gemt i ROM ikke kan ændres eller slettes, beskytter det mod uautoriserede ændringer eller manipulation. Denne funktion forbedrer sikkerheden og ægtheden af ​​den lagrede information, hvilket gør ROM velegnet til kritiske instruktioner og følsomme data.Øjeblikkelig læseadgang:ROM giver øjeblikkelig læseadgang til de lagrede instruktioner og data. Informationen kan tilgås direkte uden tidskrævende indlæsning, hvilket muliggør hurtig genfinding og udførelse af væsentlige instruktioner.Kompatibilitet:ROM er kompatibel med forskellige systemer og arkitekturer, hvilket muliggør problemfri integration i forskellige elektroniske enheder og systemer. Denne kompatibilitet sikrer, at ROM kan bruges i forskellige applikationer.Pålidelighed:På grund af sin skrivebeskyttede natur tilbyder ROM høj pålidelighed. De data, der er gemt i ROM, er ikke modtagelige for utilsigtede ændringer eller tab, hvilket sikrer ensartet og forudsigelig ydeevne over tid. En sådan pålidelighed er afgørende for vigtige systemer, hvor stabilitet og dataintegritet er af allerstørste betydning.Omkostningseffektivitet:ROM er generelt mere omkostningseffektiv end andre hukommelsestyper, hvilket gør det til et økonomisk valg til mange applikationer. Produktionsomkostningerne er billigere, da de fremstillingsprocedurer, der bruges til at fremstille ROM'er, er veletablerede.

Typer af ROM:

1) Maskeret skrivebeskyttet hukommelse (MROM):

Det er den ældste type read only memory (ROM). Det er blevet forældet, så det bliver ikke brugt nogen steder i dagens verden. Det er en hardwarehukommelsesenhed, hvori programmer og instruktioner er gemt på fremstillingstidspunktet af producenten. Så det er programmeret under fremstillingsprocessen og kan ikke ændres, omprogrammeres eller slettes senere.

MROM-chipsene er lavet af integrerede kredsløb. Chips sender en strøm gennem en bestemt input-output-vej bestemt af placeringen af ​​sikringer blandt rækkerne og kolonnerne på chippen. Strømmen skal passere ad en sikringsaktiveret vej, så den kan kun vende tilbage via den udgang, producenten vælger. Dette er grunden til, at omskrivningen og enhver anden modifikation ikke er umulig i denne hukommelse.

2) Programmerbar skrivebeskyttet hukommelse (PROM):

PROM er en tom version af ROM. Den er fremstillet som tom hukommelse og programmeret efter fremstilling. Vi kan sige, at det holdes tomt på fremstillingstidspunktet. Du kan købe og derefter programmere det én gang ved hjælp af et specielt værktøj kaldet en programmør.

I chippen går strømmen gennem alle mulige veje. Programmøren kan vælge en bestemt vej for strømmen ved at brænde uønskede sikringer ved at sende en højspænding gennem dem. Brugeren har mulighed for at programmere det eller tilføje data og instruktioner efter hans behov. Af denne grund er den også kendt som den brugerprogrammerede ROM, da en bruger kan programmere den.

At skrive data på en PROM-chip; der bruges en enhed kaldet PROM programmer eller PROM brænder. Processen eller programmeringen af ​​en PROM er kendt som at brænde PROM. Når først det er programmeret, kan dataene ikke ændres senere, så det kaldes også som engangsprogrammerbar enhed.

Bruger: Det bruges i mobiltelefoner, videospilkonsoller, medicinsk udstyr, RFID-tags og mere.

3) Sletbar og programmerbar skrivebeskyttet hukommelse (EPROM):

EPROM er en type ROM, der kan omprogrammeres og slettes mange gange. Metoden til at slette data er meget forskellig; den leveres med et kvartsvindue, hvorigennem en bestemt frekvens af ultraviolet lys sendes i omkring 40 minutter for at slette dataene. Så det bevarer sit indhold, indtil det udsættes for det ultraviolette lys. Du skal bruge en speciel enhed kaldet en PROM-programmør eller PROM-brænder for at omprogrammere EPROM'en.

Bruger: Det bruges i nogle mikrocontrollere til at gemme programmer, f.eks. nogle versioner af Intel 8048 og Freescale 68HC11.

4) Elektrisk sletbar og programmerbar skrivebeskyttet hukommelse (EEPROM):

ROM er en type skrivebeskyttet hukommelse, der kan slettes og omprogrammeres gentagne gange, op til 10.000 gange. Det er også kendt som Flash EEPROM, da det ligner flashhukommelse. Den slettes og omprogrammeres elektrisk uden brug af ultraviolet lys. Adgangstiden er mellem 45 og 200 nanosekunder.

Dataene i denne hukommelse skrives eller slettes én byte ad gangen; byte pr. byte, hvorimod data i flash-hukommelse skrives og slettes i blokke. Så det er hurtigere end EEPROM. Det bruges til at gemme en lille mængde data i computer- og elektroniske systemer og enheder såsom printkort.

Bruger: BIOS'en på en computer er gemt i denne hukommelse.

5) FLASH ROM:

Det er en avanceret version af EEPROM. Den gemmer information i et arrangement eller en række af hukommelsesceller lavet af flydende-gate-transistorer. Fordelen ved at bruge denne hukommelse er, at du kan slette eller skrive datablokke omkring 512 bytes på et bestemt tidspunkt. Mens du i EEPROM kun kan slette eller skrive 1 byte data ad gangen. Så denne hukommelse er hurtigere end EEPROM.

Den kan omprogrammeres uden at fjerne den fra computeren. Dens adgangstid er meget høj, omkring 45 til 90 nanosekunder. Det er også meget holdbart, da det kan tåle høj temperatur og intenst tryk.

Bruger: Det bruges til lagring og overførsel af data mellem en personlig computer og digitale enheder. Det bruges i USB-flashdrev, MP3-afspillere, digitale kameraer, modemer og solid-state-drev (SSD'er). BIOS'en på mange moderne computere er gemt på en flash-hukommelseschip, kaldet flash BIOS.

Brug af ROM:

ROM (Read-Only Memory) bruges i forskellige elektroniske enheder. Lad os udforske de mange ROM-apps, der findes i disse elektroniske enheder.

desc tabel i mysql

Computere:

I computersystemer er ROM afgørende. Basic Input/Output System (BIOS) og første opstartsinstruktioner gemmes som en del af computerens firmware. Firmwaren inkluderet i ROM er ansvarlig for initialisering af hardwareelementerne, afvikling af selvtests og indlæsning af operativsystemet i hukommelsen, når du tænder for din computer.

Computerspil:

ROM er meget udbredt i videospil. Spildata blev tidligere gemt på ROM-patroner i tidligere spillekonsoller og bærbare enheder. Disse patroner bar spillets kode, grafik, lyd og andre komponenter på ROM-chips. En spillekonsol indlæser spillet, når du indsætter en spilpatron ved at læse dataene fra ROM-chippen. Brug af ROM i videospil muliggjorde nem distribution og sikrede, at spildataene forblev intakte uden risiko for utilsigtede ændringer.

Smartphones:

ROM er afgørende i smartphones til lagring af firmware, såsom operativsystemet og indbyggede applikationer. For at opretholde ensartethed gennem hele enhedens eksistens programmerer producenterne firmwaren ind i ROM'en under enhedens konstruktion. Bootloaderen, som starter opstartsprocessen og indlæser operativsystemet, er også inkluderet i ROM. Ved at bruge ROM kan smartphones give stabil og pålidelig ydeevne og beskytte firmwaren mod potentiel korruption eller manipulation.

Digitale hastighedsmålere:

I bilindustrien bruges ROM i digitale hastighedsmålere eller speedometre. ROM-chippen i disse enheder gemmer de kalibreringsdata og konverteringstabeller, der er nødvendige for at måle og vise køretøjets hastighed nøjagtigt. Dette sikrer, at hastighedsmåleren fungerer konsekvent og giver nøjagtige aflæsninger. ROM'ens ikke-flygtige natur sikrer, at kalibreringsdataene forbliver intakte, selvom strømmen afbrydes, eller køretøjet slukkes.

Programmerbar elektronik:

ROM bruges i programmerbare elektroniske enheder, mikrocontrollere og programmerbare logiske enheder (PLD'er). Disse enheder bruger ofte programmerbar skrivebeskyttet hukommelse (prom) eller sletbar programmerbar skrivebeskyttet hukommelse (EPROM). Brugere kan programmere disse ROM-chips til at bevare visse oplysninger eller instruktioner, som enheden kan få adgang til og udføre. Denne fleksibilitet giver mulighed for tilpasning og fleksibilitet i forskellige digitale applikationer sammen med robotteknologi, automatisering og kontrolsystemer.

Fordele ved ROM:

Dataopbevaring:ROM vedligeholder data selv uden strøm, hvilket sikrer, at vigtige data bevares og er tilgængelige, når det er nødvendigt.Permanent opbevaring:ROM's ikke-modificerbare karakter sikrer, at den information, der er gemt indeni, forbliver intakt, hvilket gør den til en pålidelig og konsekvent kilde til data og instruktioner.Pålidelig ydeevne:Da ROM er skrivebeskyttet, forhindres utilsigtede ændringer, hvilket sikrer, at lagrede data vil fungere pålideligt og konsekvent over tid.Ikke-flygtig hukommelse:ROM er en mulighed for at gemme vigtige instruktioner, firmware og data, som ikke bør ændres, da den kan bevare data uden en konstant strømkilde.Stabilitet:ROM'en giver et stærkt grundlag for opstartsprocessen og den overordnede systemfunktion ved at gemme vigtige instruktioner og kalibreringsdata, hvilket sikrer ensartet og forudsigelig ydeevne.Datasikkerhed:Read-only memory (ROM) beskytter mod uautoriserede ændringer, styrker sikkerheden for data, der opbevares i og forhindrer uautoriseret adgang.Øjeblikkelig tilgængelighed:Muligheden for øjeblikkelig adgang til data og instruktioner gemt i ROM reducerer behovet for tidskrævende dataindlæsningsprocedurer, hvilket giver mulighed for hurtigere systemdrift.Enkelt design og fremstilling:Designet af ROM-chips gør det nemt at integrere dem i elektrisk udstyr.Omkostningseffektivitet:ROM er ofte billigere end andre hukommelsestyper, hvilket gør det til en omkostningseffektiv mulighed for mange applikationer uden at gå på kompromis med ydeevnen.Kompatibilitet:ROM kan nemt integreres i forskellige elektroniske systemer og enheder, da den er kompatibel med forskellige arkitekturer og systemer.

Ulemper ved ROM:

Uforanderlighed:Den største ulempe ved ROM er dens manglende evne til at blive ændret eller opdateret. Når først data er programmeret ind i ROM, kan de ikke ændres, hvilket begrænser dets fleksibilitet og tilpasningsevne i visse applikationer.Begrænset fleksibilitet:I modsætning til skrivbar hukommelse, såsom RAM eller flash-hukommelse, tillader ROM ikke dynamiske ændringer eller opdateringer af de lagrede data, hvilket begrænser dets brug i situationer, der kræver hyppige ændringer.Produktionsudfordringer:Fremstilling af ROM-chips kræver specielle processer, hvilket gør dem mindre fleksible og potentielt dyrere at producere end andre typer hukommelse.Designbegrænsninger:Den faste karakter af ROM pålægger designmæssige begrænsninger, da de data, der er programmeret i den, ikke let kan ændres eller udvides. Dette kan være begrænsende, når systemkravene ændres, eller der ønskes yderligere funktionalitet.Tidskrævende udvikling:Oprettelse og programmering af ROM kræver betydelig tid og kræfter i udviklingsfasen, hvilket kan bremse den overordnede produktudviklingscyklus.Højere omkostninger til småskalaproduktion:De indledende omkostninger forbundet med ROM-produktion, såsom maskeoprettelse, kan være relativt høje, hvilket gør det mindre omkostningseffektivt for småskala eller tilpassede produktionskørsler.Manglende opgraderingsmuligheder:ROM kan kun opgraderes eller erstattes med nyere versioner ved fysisk at udskifte hele chippen, hvilket kan være dyrt og upraktisk i mange situationer.Lagerineffektivitet:ROM er skrivebeskyttet; ubrugt plads i ROM-chippen kan ikke udnyttes, hvilket resulterer i potentiel lagerineffektivitet.Begrænset fejlrettelse:I modsætning til andre hukommelsestyper har ROM ikke indbyggede fejlkorrektionsmekanismer, hvilket kan være til ulempe for applikationer med kritisk dataintegritet.Reduceret alsidighed:Den faste karakter af ROM gør den mindre alsidig til applikationer, der kræver dynamisk lagring og hyppige ændringer af de lagrede data.

Ofte stillede spørgsmål

Hvordan adskiller ROM sig fra RAM?

sql vælg som

EN: ROM, eller Read-Only Memory, indeholder permanente data, selv når strømmen er slukket. Den bruges til at gemme instruktioner og data, der forbliver de samme. I modsætning hertil er RAM, eller Random Access Memory, flygtig og gemmer midlertidige data, der hurtigt er tilgængelige for computerens processor.

Kan jeg gemme mine data i ROM?

EN: Nej, ROM er forprogrammeret under fremstilling og kan ikke nemt ændres af brugere. Den er designet til at gemme firmware, systeminstruktioner og data, der skal forblive uændrede.

Er data i ROM sikre?

EN: Ja, data gemt i ROM er sikret mod uautoriserede ændringer. Da ROM er skrivebeskyttet, kan data ikke nemt ændres eller manipuleres, hvilket giver sikkerhed for kritiske instruktioner og data.

Hvor længe kan data opbevares i ROM?

EN: Data gemt i ROM kan opbevares i mange år, muligvis endda årtier. De data, der er gemt i ROM-chippen, varer i lang tid, så længe chippens fysiske integritet bevares.

Kan ROM omprogrammeres?

EN: Nogle ROM-typer, såsom PROM (Programmable Read-Only Memory), EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) og EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), kan omprogrammeres ved hjælp af særlige teknikker og værktøjer. Men sammenlignet med at ændre data i læsbar hukommelse som RAM eller flash-hukommelse, er omprogrammering af ROM vanskeligere og kræver specialiseret udstyr.