ROM-un məqsədi və xüsusiyyətləri. ROM-un məqsədi nədir?Kompüterin daimi yaddaşı ROM-un funksiyalarına daxildir

Yalnız oxunan yaddaş (Yalnız oxunan yaddaş - ROM)

(Yalnız oxumaq üçün yaddaş - ROM)

Yalnız Oxunan Yaddaş (ROM, Yalnız Oxunan Yaddaş) heç vaxt dəyişdirilməsinə ehtiyac olmayan məlumatları saxlamaq üçün istifadə olunan qeyri-uçucu yaddaşdır. Yaddaşın məzmunu daimi saxlama üçün istehsal zamanı xüsusi üsulla cihaza “bağlanır”. ROM yalnız oxuna bilər.

İlk növbədə, daimi yaddaşa prosessorun özünün işinə nəzarət etmək üçün proqram yazılır. ROM-da ekranı, klaviaturanı, xarici yaddaşı idarə etmək üçün proqramlar, kompüteri işə salmaq və dayandırmaq üçün proqramlar və cihazın sınaq proqramları var.

Ən vacib ROM çipi BIOS moduludur (Basic Input/Output System) - kompüteri işə saldıqdan və əməliyyat sistemini RAM-a yüklədikdən sonra cihazları avtomatik sınaqdan keçirmək üçün nəzərdə tutulmuş proqramlar toplusudur.

BIOS-un rolu ikiqatdır - bir tərəfdən o, aparatın ayrılmaz elementi, digər tərəfdən isə istənilən əməliyyat sisteminin mühüm moduludur.

Beləliklə, ROM kompüter istehsal edildikdə orada yazılan məlumatları daimi olaraq saxlayır.

! Qeyri-uçucu yaddaş. Enerji söndürüldükdə, ROM-un məzmunu silinmir.

ROM ehtiva edir:

1. kompüteri hər dəfə açdığınız zaman cihazın düzgün işləməsini yoxlayan test proqramları;
2. əsas periferik cihazları idarə etmək üçün proqramlar (disk sürücüsü, monitor, klaviatura);
3. Xarici mediada əməliyyat sisteminin yükləyicisini axtaran yükləmə proqramı. Müasir BIOS əməliyyat sistemini təkcə maqnit və optik disklərdən deyil, həm də USB flash sürücülərdən yükləməyə imkan verir.

| Yalnız oxunan yaddaş (ROM)

UV silmə ilə Intel 1702 EPROM çipi
Yalnız oxumaq üçün yaddaş (ROM)- dəyişilməz verilənlər massivini saxlamaq üçün istifadə olunan qeyri-uçucu yaddaş.

ROM-un tarixi növləri

Yalnız oxumaq üçün saxlama cihazları texnologiyada kompüterlər və elektron cihazların meydana çıxmasından çox əvvəl tətbiq tapmağa başladı. Xüsusilə, ROM-un ilk növlərindən biri barel orqanlarında, musiqi qutularında və vuran saatlarda istifadə edilən kameralı bir roller idi.

Elektron texnologiyanın və kompüterlərin inkişafı ilə yüksək sürətli ROM-lara ehtiyac yarandı. Vakuum elektronikası dövründə ROM-lar potensialoskoplar, monoskoplar və şüa lampaları əsasında istifadə olunurdu. Tranzistorlara əsaslanan kompüterlərdə tıxac matrisləri kiçik tutumlu ROM kimi geniş istifadə olunurdu. Böyük miqdarda məlumatların saxlanması lazım idisə (birinci nəsil kompüterlər üçün - bir neçə on kilobayt), ferrit halqalara əsaslanan ROM-lar istifadə edildi (onları oxşar növ RAM ilə qarışdırmaq olmaz). Məhz bu növ ROM-dan "firmware" termini yaranır - hüceyrənin məntiqi vəziyyəti halqanı əhatə edən telin bükülmə istiqaməti ilə müəyyən edilmişdir. Ferrit üzüklər zəncirindən nazik bir məftil çəkilməli olduğundan, bu əməliyyatı yerinə yetirmək üçün tikiş iynələrinə bənzər metal iynələrdən istifadə olunurdu. Və ROM-un məlumatla doldurulması əməliyyatının özü tikiş prosesini xatırladırdı.

ROM necə işləyir? Müasir ROM növləri

Çox tez-tez müxtəlif tətbiqlərdə cihazın işləməsi zamanı dəyişməyən məlumatları saxlamaq lazımdır. Bu, mikrokontrollerlərdəki proqramlar, kompüterlərdə yükləmə yükləyiciləri və BIOS, siqnal prosessorlarında rəqəmsal filtr əmsallarının cədvəlləri kimi məlumatlardır. Demək olar ki, həmişə bu məlumat eyni vaxtda tələb olunmur, buna görə də daimi məlumatların saxlanması üçün ən sadə qurğular multipleksorlar üzərində qurula bilər. Belə daimi saxlama qurğusunun diaqramı aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir

Multipleksor əsasında yalnız oxunan yaddaş sxemi
Bu sxemdə səkkiz tək bitli hüceyrə ilə yalnız oxumaq üçün yaddaş cihazı qurulur. Müəyyən bir bitin bir rəqəmli hüceyrədə saxlanması teli enerji mənbəyinə lehimləmək (bir yazmaq) və ya teli korpusa bağlamaq (sıfır yazmaq) ilə həyata keçirilir. Devre diaqramlarında belə bir cihaz şəkildə göstərildiyi kimi təyin edilmişdir

Devre diaqramlarında daimi saxlama qurğusunun təyin edilməsi
ROM yaddaş xanasının tutumunu artırmaq üçün bu mikrosxemlər paralel qoşula bilər (çıxışlar və qeydə alınan məlumatlar təbii olaraq müstəqil olaraq qalır). Tək bitli ROM-ların paralel qoşulma diaqramı aşağıdakı şəkildə göstərilmişdir

Çox bitli ROM dövrəsi
Həqiqi ROM-larda məlumat çip istehsalının son əməliyyatı - metalizasiyadan istifadə edərək qeyd olunur. Metalizasiya bir maska ​​istifadə edərək həyata keçirilir, buna görə də belə ROM-lar adlanır maska ​​ROM. Həqiqi mikrosxemlərlə yuxarıda verilmiş sadələşdirilmiş model arasındakı digər fərq, multipleksorla yanaşı demultipleksatorun da istifadəsidir. Bu həll bir ölçülü saxlama quruluşunu çoxölçülü birinə çevirməyə və bununla da ROM dövrəsinin işləməsi üçün tələb olunan dekoder dövrəsinin həcmini əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağa imkan verir. Bu vəziyyət aşağıdakı şəkildə təsvir edilmişdir:

Maska yalnız oxunan yaddaş dövrəsi
Maska ROM-ları şəkildə göstərildiyi kimi dövrə diaqramlarında təsvir edilmişdir. Bu çipdəki yaddaş hüceyrələrinin ünvanları A0 ... A9 pinlərinə verilir. Çip CS siqnalı ilə seçilir. Bu siqnaldan istifadə edərək ROM-un həcmini artıra bilərsiniz (RAM-ın müzakirəsində CS siqnalından istifadə nümunəsi verilmişdir). Mikrosxem RD siqnalından istifadə edərək oxunur.

Maska ROM-un proqramlaşdırılması istehsalçının fabrikində həyata keçirilir ki, bu da cihazın inkişaf mərhələsini qeyd etmədən kiçik və orta ölçülü istehsal partiyaları üçün çox əlverişsizdir. Təbii ki, geniş miqyaslı istehsal üçün maskalı ROM-lar ən ucuz ROM növüdür və buna görə də hazırda geniş istifadə olunur. Radio avadanlıqlarının kiçik və orta istehsal seriyaları üçün xüsusi cihazlarda - proqramçılarda proqramlaşdırıla bilən mikrosxemlər hazırlanmışdır. Bu çiplərdə yaddaş matrisindəki keçiricilərin daimi əlaqəsi polikristal silikondan hazırlanmış əriyən bağlantılarla əvəz olunur. Mikrosxem istehsalı zamanı bütün tullananlar hazırlanır ki, bu da bütün yaddaş hüceyrələrinə məntiqi vahidlərin yazılmasına bərabərdir. Proqramlaşdırma prosesi zamanı mikrosxemin güc pinlərinə və çıxışlarına artan güc verilir. Bu halda, tədarük gərginliyi (məntiqi vahid) mikrosxemin çıxışına verilirsə, tullanandan heç bir cərəyan keçməyəcək və keçid toxunulmaz qalacaqdır. Mikrosxemin çıxışına aşağı gərginlik səviyyəsi tətbiq edilərsə (korpusa bağlıdır), o zaman bu tullananı buxarlayacaq tullanandan bir cərəyan axacaq və məlumat sonradan bu hüceyrədən oxunduqda məntiqi sıfır olacaq. oxumaq.

Belə mikrosxemlər adlanır proqramlaşdırıla bilən ROM (PROM) və şəkildə göstərildiyi kimi dövrə diaqramlarında təsvir edilmişdir. Nümunə olaraq 155PE3, 556PT4, 556PT8 və başqa mikrosxemləri adlandıra bilərik.

Sxemlərdə proqramlaşdırıla bilən yalnız oxunan yaddaşın təyin edilməsi
Proqramlaşdırıla bilən ROM-lar kiçik və orta miqyaslı istehsal üçün çox əlverişli olduğunu sübut etdi. Bununla belə, radioelektron qurğular hazırlayarkən çox vaxt ROM-da yazılmış proqramı dəyişmək lazımdır. Bu halda, EPROM-dan təkrar istifadə edilə bilməz, ona görə də ROM yazıldıqdan sonra xəta və ya ara proqram varsa, onu atmaq lazımdır ki, bu da təbii olaraq avadanlıqların hazırlanması xərclərini artırır. Bu çatışmazlığı aradan qaldırmaq üçün silinə və yenidən proqramlaşdırıla bilən başqa bir ROM növü hazırlanmışdır.

UV silinə bilən ROM daxili strukturu aşağıdakı şəkildə göstərilən yaddaş hüceyrələri üzərində qurulmuş saxlama matrisi əsasında qurulur:

UV- və elektriklə silinə bilən ROM yaddaş hüceyrəsi
Hüceyrə, qapısı polikristal silikondan hazırlanmış MOS tranzistorudur. Sonra, mikrosxemin istehsal prosesi zamanı bu qapı oksidləşir və nəticədə silikon oksidlə əhatə olunacaq - əla izolyasiya xüsusiyyətləri olan bir dielektrik. Təsvir edilən hüceyrədə, ROM tamamilə silindikdə, üzən qapıda heç bir yük yoxdur və buna görə də tranzistor cərəyan keçirmir. Mikrosxemi proqramlaşdırarkən, üzən darvazanın üstündə yerləşən ikinci qapıya yüksək gərginlik tətbiq edilir və tunel effektinə görə yüklər üzən qapıya induksiya edilir. Üzən qapıdakı proqramlaşdırma gərginliyi aradan qaldırıldıqdan sonra induksiya yükü qalır və buna görə də tranzistor keçirici vəziyyətdə qalır. Üzən darvazanın yükü onilliklər ərzində saxlanıla bilər.

Yalnız oxunan yaddaş cihazının struktur diaqramı əvvəllər təsvir edilən maska ​​ROM-dan fərqlənmir. Jumper əvəzinə istifadə edilən yeganə şey yuxarıda təsvir edilən hüceyrədir. Yenidən proqramlaşdırıla bilən ROM-larda əvvəllər qeydə alınmış məlumatlar ultrabənövşəyi şüalanmadan istifadə etməklə silinir. Bu işığın yarımkeçirici kristala sərbəst keçməsi üçün çipin gövdəsinə kvars şüşə pəncərəsi quraşdırılmışdır.

Mikrosxem şüalandıqda, silikon oksidin izolyasiya xüsusiyyətləri itirilir və üzən qapıdan yığılan yük yarımkeçiricinin həcminə axır və yaddaş hüceyrəsinin tranzistoru söndürülmüş vəziyyətə keçir. Mikrosxemin silinmə müddəti 10 ilə 30 dəqiqə arasında dəyişir.

Mikrosxemlərin yazma silmə dövrlərinin sayı 10 ilə 100 dəfə arasında dəyişir, bundan sonra mikrosxem uğursuz olur. Bu, ultrabənövşəyi radiasiyanın zərərli təsiri ilə əlaqədardır. Belə mikrosxemlərə misal olaraq Rusiya istehsalı olan 573 seriyalı mikrosxemləri, xarici istehsalı olan 27cXXX seriyalı mikrosxemləri adlandıra bilərik. Bu çiplər ən çox ümumi təyinatlı kompüterlər üçün BIOS proqramlarını saxlayır. Yenidən proqramlaşdırıla bilən ROM-lar şəkildə göstərildiyi kimi dövrə diaqramlarında təsvir edilmişdir

Devre diaqramlarında təkrar proqramlaşdırıla bilən, yalnız oxuna bilən yaddaş qurğusunun təyin edilməsi
Beləliklə, kvars pəncərəsi olan hallar çox bahadır, eləcə də EPROM-dan məlumatı elektriklə silmək yollarının axtarışına səbəb olan yazma silmə dövrlərinin azlığı. Bu yolda çoxlu çətinliklərlə üzləşib, indi praktiki olaraq həll olunub. İndiki vaxtda məlumatın elektriklə silinməsi ilə mikrosxemlər kifayət qədər geniş yayılmışdır. Saxlama hüceyrəsi olaraq, onlar ROM-da olduğu kimi eyni hüceyrələrdən istifadə edirlər, lakin onlar elektrik potensialı ilə silinir, buna görə də bu mikrosxemlər üçün yazma silmə dövrlərinin sayı 1.000.000 dəfəyə çatır. Belə mikrosxemlərdə yaddaş xanasını silmək vaxtı 10 ms-ə qədər azalır. Belə mikrosxemlər üçün idarəetmə sxemi mürəkkəb oldu, buna görə də bu mikrosxemlərin inkişafı üçün iki istiqamət ortaya çıxdı:

1. -> EEPROM
2. -> FLASH – ROM

Elektriklə silinə bilən PROM-lar daha bahalı və həcmcə daha kiçikdir, lakin onlar hər bir yaddaş hüceyrəsini ayrıca yenidən yazmağa imkan verir. Nəticədə, bu mikrosxemlər maksimum yazma silmə dövrlərinə malikdir. Elektriklə silinə bilən ROM-un tətbiq sahəsi enerji söndürüldükdə silinməməli olan məlumatların saxlanmasıdır. Belə mikrosxemlərə yerli mikrosxemlər 573РР3, 558РР və 28cXX seriyasının xarici mikrosxemləri daxildir. Elektriklə silinə bilən ROM-lar şəkildə göstərildiyi kimi diaqramlarda göstərilmişdir.

Elektriklə silinən yalnız oxuna bilən yaddaşın dövrə diaqramlarında təyin edilməsi
Son zamanlarda mikrosxemlərin xarici ayaqlarının sayını azaltmaqla EEPROM-un ölçüsünü azaltmaq tendensiyası var. Bunun üçün ünvan və məlumatlar serial port vasitəsilə çipdən və ondan ötürülür. Bu halda, iki növ seriya portu istifadə olunur - SPI portu və I2C portu (müvafiq olaraq 93cXX və 24cXX seriyalı mikrosxemlər). Xarici 24cXX seriyası yerli mikrosxem 558PPX seriyasına uyğundur.

FLASH - ROM-lar EEPROM-lardan onunla fərqlənir ki, silinmə hər bir hüceyrədə ayrıca deyil, bütövlükdə bütün mikrosxemdə və ya EEPROM-da olduğu kimi bu mikrosxemin yaddaş matrisinin blokunda aparılır.

Daimi yaddaş qurğusuna daxil olarkən əvvəlcə ünvan avtobusunda yaddaş xanasının ünvanını təyin etməli, sonra isə çipdən oxuma əməliyyatını yerinə yetirməlisiniz. Bu vaxt diaqramı şəkildə göstərilmişdir

Sxemlər üzrə FLASH yaddaşın təyin edilməsi
Şəkildəki oxlar idarəetmə siqnallarının yaradılmalı olduğu ardıcıllığı göstərir. Bu şəkildə RD oxunma siqnalıdır, A xana ünvanının seçim siqnallarıdır (ünvan avtobusunda ayrı-ayrı bitlər müxtəlif qiymətlər ala bildiyi üçün həm bir, həm də sıfır vəziyyətə keçid yolları göstərilir), D oxunan çıxış məlumatıdır. seçilmiş ROM xanasından.

ROM- yalnız oxumaq üçün nəzərdə tutulmuş sürətli, dəyişkən yaddaş. Məlumat ona bir dəfə daxil edilir (adətən zavodda) və daimi saxlanılır (kompüter açıldıqda və söndürüldükdə). ROM kompüterdə daim lazım olan məlumatları saxlayır. ROM-da yerləşən proqramlar toplusu əsas giriş/çıxış sistemi BIOS-u (Basic Input Output System) təşkil edir. BIOS (Basic Input Output System) kompüteri işə saldıqdan və əməliyyat sistemini RAM-a yüklədikdən sonra cihazları avtomatik sınaqdan keçirmək üçün nəzərdə tutulmuş proqramlar toplusudur.

ROM ehtiva edir:

Hər dəfə kompüteri işə saldıqda onun bölmələrinin düzgün işləməsini yoxlayan test proqramları;

Əsas periferik cihazları idarə etmək üçün proqramlar - disk sürücüsü, monitor, klaviatura;

Əməliyyat sisteminin diskdə yerləşdiyi yer haqqında məlumat.

ROM növləri:

ROM maska ​​proqramlaşdırması ilə, yarımkeçirici inteqral sxemlərin istehsal prosesi zamanı məlumatın birdəfəlik yazıldığı yaddaşdır. Yalnız oxumaq üçün saxlama qurğuları yalnız kütləvi istehsalın iştirak etdiyi hallarda istifadə olunur, çünki Şəxsi istifadə üçün inteqral sxemlər üçün maskaların istehsalı olduqca bahalıdır.

PROM(yalnız oxumaq üçün proqramlaşdırıla bilən yaddaş).

ROM proqramlaşdırması birdəfəlik əməliyyatdır, yəni. PROM-da bir dəfə qeydə alınan məlumat sonradan dəyişdirilə bilməz.

EPROM(silinən proqramlaşdırıla bilən, yalnız oxuna bilən yaddaş). Bununla işləyərkən istifadəçi onu proqramlaşdıra və sonra qeydə alınmış məlumatları silə bilər.

EIPZU(elektrik olaraq dəyişən yalnız oxunan yaddaş). Onun proqramlaşdırılması və dəyişdirilməsi elektrik vasitələrindən istifadə etməklə həyata keçirilir. EPROM-dan fərqli olaraq, EPROM-da saxlanılan məlumatları silmək üçün heç bir xüsusi xarici qurğu tələb olunmur.

Vizual olaraq, RAM və ROM ayrı-ayrı bayt məlumatların yazıldığı hüceyrələr massivi kimi təsəvvür edilə bilər. Hər bir xananın öz nömrəsi var və nömrələmə sıfırdan başlayır. Hüceyrə nömrəsi bayt ünvanıdır.

Mərkəzi prosessor RAM ilə işləyərkən yaddaşdan oxumaq və ya yaddaşa yazmaq istədiyi baytın ünvanını göstərməlidir. Əlbəttə ki, yalnız ROM-dan məlumatları oxuya bilərsiniz. Prosessor RAM və ya ROM-dan oxunan məlumatları daxili yaddaşa yazır, bu da RAM-a bənzər şəkildə qurulmuşdur, lakin daha sürətli işləyir və onlarla baytdan çox olmayan tutuma malikdir.

Prosessor yalnız daxili yaddaşda, RAM və ya ROM-da olan məlumatları emal edə bilər. Bu tip yaddaş qurğularının hamısına daxili yaddaş qurğuları deyilir və onlar adətən birbaşa kompüterin ana platasında yerləşirlər (prosessorun daxili yaddaşı prosessorun özündə yerləşir).

Keş yaddaşı. Prosessor daxilində məlumat mübadiləsi prosessor və RAM arasında məlumat mübadiləsindən daha sürətlidir. Buna görə də, operativ yaddaşa girişlərin sayını azaltmaq üçün prosessorun daxilində super-RAM və ya keş yaddaşı yaradılır. Prosessor məlumatlara ehtiyac duyduqda, ilk növbədə keş yaddaşına daxil olur və yalnız orada lazımi məlumat olmadıqda RAM-a daxil olur. Keş nə qədər böyükdürsə, sizə lazım olan məlumatların orada olması ehtimalı bir o qədər yüksəkdir. Buna görə də, yüksək performanslı prosessorlar daha böyük keş ölçülərinə malikdir.

L1 keşləri var(prosessorla eyni çipdə işləyir və bir neçə on kilobayt həcmindədir), ikinci səviyyə (ayrı bir çipdə yerinə yetirilir, lakin prosessorun hüdudları daxilində, həcmi yüz və ya daha çox KB) və üçüncü səviyyə (ana platada yerləşən və bir və ya daha çox MB həcmi olan ayrıca yüksək sürətli çiplərdə yerinə yetirilir. ).

Əməliyyat zamanı prosessor öz registrlərində, operativ yaddaşda və xarici prosessor portlarında yerləşən məlumatları emal edir. Verilənlərin bəziləri verilənlərin özü, bəziləri ünvan məlumatları, bəziləri isə əmrlər kimi şərh olunur. Prosessorun verilənlər üzərində yerinə yetirə biləcəyi müxtəlif təlimatlar toplusu prosessorun təlimat sistemini təşkil edir. Prosessorun göstərişlər toplusu nə qədər böyükdürsə, onun arxitekturası da bir o qədər mürəkkəbdir, əmrlər baytlarda bir o qədər uzun yazılır və əmrlərin orta icra müddəti bir o qədər uzun olur.

Son fayl yeniləmə tarixi: 23/10/2009

Yalnız oxunan yaddaş (ROM)

Çox tez-tez müxtəlif tətbiqlərdə cihazın işləməsi zamanı dəyişməyən məlumatları saxlamaq lazımdır. Bu, mikrokontrollerlərdəki proqramlar, kompüterlərdə yükləmə yükləyiciləri (BIOS), rəqəmsal filtr əmsalları cədvəlləri və , NCO və DDS-də sinus və kosinus cədvəlləri kimi məlumatlardır. Demək olar ki, həmişə bu məlumat eyni vaxtda tələb olunmur, buna görə də daimi məlumatların (ROM) saxlanması üçün ən sadə qurğular multipleksorlar üzərində qurula bilər. Bəzən tərcümə olunmuş ədəbiyyatda daimi yaddaş qurğularına ROM (yalnız oxunan yaddaş) deyilir. Belə yalnız oxunan yaddaşın (ROM) diaqramı Şəkil 1-də göstərilmişdir.

Şəkil 1. Multipleksor üzərində qurulmuş yalnız oxumaq üçün yaddaş (ROM) sxemi

Bu sxemdə səkkiz tək bitli hüceyrə ilə yalnız oxumaq üçün yaddaş cihazı qurulur. Müəyyən bir bitin bir rəqəmli hüceyrədə saxlanması teli enerji mənbəyinə lehimləmək (bir yazmaq) və ya teli korpusa bağlamaq (sıfır yazmaq) ilə həyata keçirilir. Devre diaqramlarında belə bir cihaz Şəkil 2-də göstərildiyi kimi təyin edilmişdir.

Şəkil 2. Devre diaqramlarında daimi saxlama qurğusunun təyin edilməsi

ROM yaddaş xanasının tutumunu artırmaq üçün bu mikrosxemlər paralel qoşula bilər (çıxışlar və qeydə alınan məlumatlar təbii olaraq müstəqil olaraq qalır). Tək bitli ROM-ların paralel qoşulma diaqramı Şəkil 3-də göstərilmişdir.

Şəkil 3. Çox bitli ROM sxemi

Həqiqi ROM-larda məlumat çip istehsalının son əməliyyatı - metalizasiyadan istifadə edərək qeyd olunur. Metalizasiya bir maska ​​istifadə edərək həyata keçirilir, buna görə də belə ROM-lar adlanır maska ​​ROM. Həqiqi mikrosxemlərlə yuxarıda verilmiş sadələşdirilmiş model arasındakı digər fərq, multipleksordan əlavə, a. Bu həll bir ölçülü saxlama quruluşunu iki ölçülü birinə çevirməyə və bununla da ROM dövrəsinin işləməsi üçün tələb olunan dövrə miqdarını əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağa imkan verir. Bu vəziyyət aşağıdakı şəkildə təsvir edilmişdir:

Şəkil 4. Maskalı yalnız oxumaq üçün yaddaş (ROM) sxemi

Maska ROM-ları Şəkil 5-də göstərildiyi kimi dövrə diaqramlarında təsvir edilmişdir. Bu çipdəki yaddaş hüceyrələrinin ünvanları A0 ... A9 pinlərinə verilir. Çip CS siqnalı ilə seçilir. Bu siqnaldan istifadə edərək ROM-un həcmini artıra bilərsiniz (müzakirədə CS siqnalından istifadə nümunəsi verilmişdir). Mikrosxem RD siqnalından istifadə edərək oxunur.

Şəkil 5. Dövrə diaqramlarında ROM (ROM) maskası

Maska ROM-un proqramlaşdırılması istehsalçının fabrikində həyata keçirilir ki, bu da cihazın inkişaf mərhələsini qeyd etmədən kiçik və orta ölçülü istehsal partiyaları üçün çox əlverişsizdir. Təbii ki, geniş miqyaslı istehsal üçün maskalı ROM-lar ən ucuz ROM növüdür və buna görə də hazırda geniş istifadə olunur. Radio avadanlıqlarının kiçik və orta istehsal seriyaları üçün xüsusi cihazlarda - proqramçılarda proqramlaşdırıla bilən mikrosxemlər hazırlanmışdır. Bu ROM-larda yaddaş matrisindəki keçiricilərin daimi əlaqəsi polikristal silikondan hazırlanmış əriyən bağlantılarla əvəz olunur. ROM istehsalı zamanı bütün keçidlər hazırlanır ki, bu da bütün ROM yaddaş hüceyrələrinə məntiqi vahidlərin yazılmasına bərabərdir. ROM proqramlaşdırma prosesi zamanı mikrosxemin güc pinlərinə və çıxışlarına artan güc verilir. Bu halda, tədarük gərginliyi (məntiqi olan) ROM-un çıxışına verilirsə, o zaman jumperdən heç bir cərəyan keçməyəcək və jumper toxunulmaz qalacaqdır. ROM-un çıxışına aşağı gərginlik səviyyəsi tətbiq edilərsə (korpusa bağlıdır), o zaman yaddaş matrisinin tullantısı vasitəsilə cərəyan keçəcək ki, bu da onu buxarlandıracaq və sonradan bu ROM hüceyrəsindən məlumat oxunduqda, a məntiqi sıfır oxunacaq.

Belə mikrosxemlər adlanır proqramlaşdırıla bilən ROM (PROM) və ya PROM və Şəkil 6-da göstərildiyi kimi dövrə diaqramlarında təsvir edilmişdir. PROM nümunəsi olaraq 155PE3, 556RT4, 556RT8 və digər mikrosxemləri adlandıra bilərik.

Şəkil 6. Dövrə diaqramlarında proqramlaşdırıla bilən yalnız oxunan yaddaşın (PROM) qrafik təyinatı

Proqramlaşdırıla bilən ROM-lar kiçik və orta miqyaslı istehsal üçün çox əlverişli olduğunu sübut etdi. Bununla belə, radioelektron qurğular hazırlayarkən çox vaxt ROM-da yazılmış proqramı dəyişmək lazımdır. Bu halda, EPROM-dan təkrar istifadə edilə bilməz, ona görə də ROM yazıldıqdan sonra xəta və ya ara proqram varsa, onu atmaq lazımdır ki, bu da təbii olaraq avadanlıqların hazırlanması xərclərini artırır. Bu çatışmazlığı aradan qaldırmaq üçün silinə və yenidən proqramlaşdırıla bilən başqa bir ROM növü hazırlanmışdır.

UV silinə bilən ROM daxili strukturu aşağıdakı şəkildə göstərilən yaddaş hüceyrələri üzərində qurulmuş saxlama matrisi əsasında qurulur:

Şəkil 7. UV- və elektriklə silinə bilən ROM yaddaş hüceyrəsi

Hüceyrə, qapısı polikristal silikondan hazırlanmış MOS tranzistorudur. Sonra, çipin istehsal prosesi zamanı bu qapı oksidləşir və nəticədə əla izolyasiya xüsusiyyətlərinə malik bir dielektrik olan silikon oksidlə əhatə olunacaq. Təsvir edilən hüceyrədə, ROM tamamilə silindikdə, üzən qapıda heç bir yük yoxdur və buna görə də tranzistor cərəyan keçirmir. ROM-u proqramlaşdırarkən, üzən darvazanın üstündə yerləşən ikinci qapıya yüksək gərginlik tətbiq olunur və tunel effektinə görə yüklər üzən qapıya endirilir. Proqramlaşdırma gərginliyi aradan qaldırıldıqdan sonra induksiya yükü üzən qapıda qalır və beləliklə tranzistor keçirici vəziyyətdə qalır. Belə bir hüceyrənin üzən qapısındakı yük onilliklər ərzində saxlanıla bilər.

Təsvir edilən yalnız oxunan yaddaş əvvəllər təsvir edilmiş maska ​​ROM-dan fərqlənmir. Yeganə fərq odur ki, əriyən tullanan əvəzinə yuxarıda təsvir olunan hüceyrə istifadə olunur. Bu tip ROM təkrar proqramlaşdırıla bilən yalnız oxunan yaddaş (EPROM) və ya EPROM adlanır. ROM-da əvvəllər qeydə alınmış məlumatlar ultrabənövşəyi radiasiyadan istifadə edərək silinir. Bu işığın yarımkeçirici kristala sərbəst keçməsi üçün ROM çipinin korpusuna kvars şüşə pəncərəsi quraşdırılmışdır.

Şəkil 8. Silinən yalnız oxunan yaddaşın (EPROM) görünüşü

Bir EPROM çipi şüalandıqda, silikon oksidin izolyasiya xüsusiyyətləri itirilir, üzən qapıdan yığılan yük yarımkeçiricinin həcminə axır və yaddaş hüceyrəsinin tranzistoru söndürülmüş vəziyyətə keçir. RPOM çipinin silinmə müddəti 10 ilə 30 dəqiqə arasında dəyişir.

Elektron cihazlarda bütün sistemin işləməsini təmin edən ən vacib elementlərdən biri daxili və xarici bölünən yaddaşdır. Elementlər daxili yaddaş RAM, ROM və prosessor keşini nəzərdən keçirin. Xarici- bunlar kompüterə xaricdən qoşulan hər cür saxlama qurğularıdır - sərt disklər, fleş disklər, yaddaş kartları və s.

Yalnız oxunan yaddaş (ROM) əməliyyat zamanı dəyişdirilə bilməyən məlumatların saxlanması üçün, təsadüfi giriş yaddaşı (RAM) hazırda sistemdə baş verən proseslərin məlumatlarını onun xanalarında, keş yaddaş isə təcili siqnalların işlənməsi üçün istifadə olunur. mikroprosessor tərəfindən.

ROM nədir

ROM və ya ROM (yalnız oxumaq üçün yaddaş) demək olar ki, hər bir PC və telefon komponentinə daxil olan və tələb olunan dəyişilməyən tipik məlumat saxlama cihazıdır. işə salmaq və işləmək üçün sistemin bütün elementləri. ROM-dakı məzmunlar aparat istehsalçısı tərəfindən yazılır və cihazın ilkin sınaqdan keçirilməsi və işə salınması üçün təlimatları ehtiva edir.

ROM xüsusiyyətləri enerji təchizatından müstəqillik, yenidən yazmağın qeyri-mümkünlüyü və məlumatı uzun müddət saxlamaq imkanıdır. ROM-da olan məlumatlar tərtibatçılar tərəfindən bir dəfə daxil edilir və aparat onun silinməsinə imkan vermir və kompüterin və ya telefonun ömrünün sonuna qədər və ya onun sıradan çıxmasına qədər saxlanılır. Struktur olaraq ROM zədələnmədən qorunur gərginlik artımları zamanı, buna görə də yalnız mexaniki zədələr olan məlumatların zədələnməsinə səbəb ola bilər.

Memarlıq baxımından onlar maskalı və proqramlaşdırıla bilənlərə bölünür:

• Maska taxmaq qurğular, məlumat istehsalın son mərhələsində tipik bir şablondan istifadə edərək daxil edilir. Tərkibindəki məlumat istifadəçi tərəfindən üzərinə yazıla bilməz. Ayırıcı komponentlər tranzistorların və ya diodların tipik PNP elementləridir.
• Proqramlaşdırıla bilən ROM-da məlumat keçirici elementlərin iki ölçülü matrisi şəklində təqdim olunur, onların arasında yarımkeçirici elementin pn qovşağı və metal keçid var. Belə bir yaddaşın proqramlaşdırılması yüksək amplituda və uzunluqlu bir cərəyandan istifadə edərək tullananların aradan qaldırılmasını və ya yaradılmasını nəzərdə tutur.

Əsas funksiyalar

ROM yaddaş blokları müəyyən bir cihazın aparatının idarə edilməsinə dair məlumatları ehtiva edir. ROM-a aşağıdakı alt proqramlar daxildir:

• Direktiv başlamaq və nəzarət etmək mikroprosessorun işləməsi.
• Yoxlama proqramı performans və bütövlük kompüterdə və ya telefonda olan bütün avadanlıqlar.
• Sistemi işə salan və bitirən proqram.
• Nəzarət edən alt proqramlar periferik avadanlıq və giriş/çıxış modulları.
• Fiziki diskdə əməliyyat sisteminin ünvanı haqqında məlumat.

Memarlıq

Yalnız oxumaq üçün saxlama cihazları olaraq dizayn edilmişdir ikiölçülü massiv. Massivin elementləri dirijor dəstləridir, bəziləri təsirlənmir, digər hüceyrələr isə məhv edilir. Keçirici elementlər ən sadə açarlardır və onları növbə ilə sıra və sətirlərə birləşdirərək matris təşkil edirlər.

Dirijor qapalıdırsa, məntiqi sıfırı, açıqdırsa, məntiqi sıfırı ehtiva edir. Beləliklə, ikili koddakı məlumatlar mikroprosessor tərəfindən oxunan fiziki elementlərin ikiölçülü massivinə daxil edilir.

Çeşidlər

Cihazın istehsal üsulundan asılı olaraq ROM aşağıdakılara bölünür:

• Adi siravi, zavod üsulu ilə yaradılmışdır. Belə bir cihazdakı məlumatlar dəyişmir.
• Proqramlaşdırıla bilən Proqramın bir dəfə dəyişdirilməsinə imkan verən ROM-lar.
• Silinən proqram təminatı, məsələn, ultrabənövşəyi şüalardan istifadə edərək məlumatları elementlərdən təmizləməyə və onları yenidən yazmağa imkan verir.
• Elektriklə təmizlənə bilən yenidən yazıla bilən elementlərə imkan verir çoxsaylı dəyişiklik. Bu tip HDD, SSD, Flash və digər disklərdə istifadə olunur. Ana platalarda BIOS eyni çipdə yazılmışdır.
• Maqnit, burada məlumat maqnitləşməyənlərlə növbələşən maqnitlənmiş sahələrdə saxlanılırdı. Onları yenidən yazmaq mümkün idi.

RAM və ROM arasındakı fərq

İki növ aparat arasındakı fərqlər enerji söndürüldükdə onun təhlükəsizliyi, sürət və məlumat əldə etmək imkanıdır.

Təsadüfi giriş yaddaşında (RAM) məlumat ardıcıl olaraq yerləşdirilmiş xanalarda yerləşir və onların hər birinə istifadə etməklə daxil olmaq olar proqram interfeysləri. RAM sistemdə proqramlar, oyunlar kimi hal-hazırda işləyən proseslər haqqında məlumatları ehtiva edir, dəyişən dəyərləri və yığınlarda və növbələrdə məlumatların siyahısını ehtiva edir. Kompüterinizi və ya telefonunuzu söndürdüyünüz zaman RAM yaddaşı tamamilə təmizlənir. ROM yaddaşı ilə müqayisədə daha yüksək giriş sürətinə və enerji sərfiyyatına malikdir.

ROM yaddaşı daha yavaş işləyir və işləmək üçün daha az enerji sərf edir. Əsas fərq, ROM-da daxil olan məlumatları dəyişdirmək mümkün olmamasıdır, RAM-da isə məlumat daim dəyişir.