In un sistema informatico, la memoria è una parte essenziale del sistema informatico e viene utilizzata per archiviare informazioni per un uso immediato o permanente. In base alle caratteristiche di funzionamento della memoria del computer, la memoria è divisa in due tipi, ovvero memoria volatile e non volatile. Prima di comprendere la ROM, capiremo innanzitutto cos'è esattamente la memoria volatile e non volatile. Memoria non volatile è un tipo di memoria del computer utilizzata per conservare le informazioni memorizzate durante lo spegnimento. È meno costoso della memoria volatile. Ha una grande capacità di archiviazione. La ROM (memoria di sola lettura) e la memoria flash sono esempi di memoria non volatile. Mentre memoria volatile è una memoria temporanea. In questa memoria, i dati vengono archiviati finché il sistema è in grado di farlo, ma una volta spenta l'alimentazione del sistema, i dati all'interno della memoria volatile vengono eliminati automaticamente. La RAM è un esempio di memoria volatile.

diagramma delle classi Java

Cos'è la memoria di sola lettura (ROM)?

ROM sta per memoria di sola lettura. È un Memoria non volatile utilizzato per memorizzare informazioni importanti utilizzate per il funzionamento del sistema. Poiché il suo nome si riferisce alla memoria di sola lettura, possiamo leggere solo i programmi e i dati memorizzati su di essa. È anche un memoria primaria unità del computer sistema. Contiene alcuni fusibili elettronici che possono essere programmati per un'informazione specifica. Le informazioni sono memorizzate nella ROM in formato binario. È anche conosciuta come memoria permanente.

Diagramma a blocchi della ROM

Come mostrato nel diagramma seguente, ci sono k linee di input e n linee di output. L'indirizzo di input da cui desideriamo recuperare il contenuto della ROM viene preso utilizzando le k linee di input. Poiché ciascuna delle k linee di ingresso può avere un valore pari a 0 o 1, ci sono un totale di 2 k indirizzi a cui possono fare riferimento queste linee di ingresso e ciascuno di questi indirizzi contiene n bit di informazioni emessi dalla ROM .

Una ROM di questo tipo è designata come ROM 2k x n.

Diagramma a blocchi della ROM

Struttura interna della ROM

La struttura interna della ROM ha due componenti di base.

• Decodificatore
• O cancelli

Struttura interna della ROM

Un circuito noto come a decodificatore converte un modulo codificato, ad esempio decimale in codice binario , o BCD, in forma decimale. Di conseguenza, l'output è l'equivalente binario dell'input. Le uscite del decodificatore saranno l'uscita di ogni porta OR nella ROM. Usiamo come esempio una ROM 64 x 4. Questa memoria di sola lettura ha 64 parole con una lunghezza di 4 bit. Di conseguenza, ci sarebbero quattro linee di output. Poiché ci sono solo sei linee di ingresso e 64 parole in questa ROM, possiamo specificare 64 indirizzi o termini minimi scegliendo una delle 64 parole disponibili sulle linee di uscita dalle sei linee di ingresso. Ogni indirizzo inserito ha una parola selezionata univoca.

Funzionamento della ROM

Una piccola batteria a lunga durata all'interno del computer alimenta la ROM, che è composta da due componenti principali: le porte logiche OR e il decodificatore. Nella ROM, il decodificatore riceve input binario e produce output decimale. L'uscita decimale del decodificatore funge da ingresso per le porte OR della ROM. I chip ROM hanno una griglia di colonne e righe che possono essere attivate e disattivate. Se sono accesi, il valore è 1 e le linee sono collegate da un diodo. Quando il valore è 0, le linee non sono collegate. Ciascun elemento della disposizione rappresenta un elemento di memorizzazione sul chip di memoria. I diodi consentono una sola direzione del flusso, con una soglia specifica nota come forward break over. Ciò determina la corrente richiesta prima che il diodo trasferisca il flusso. I circuiti basati sul silicio hanno tipicamente una tensione di breakover diretta di 0,6 V. I chip ROM a volte trasmettono una carica che supera la tensione di breakover diretta alla colonna con una riga specificata collegata a terra a una cella specifica. Quando nella cella è presente un diodo, la carica si trasforma nel sistema binario e la cella si accende con un valore pari a 1.

Caratteristiche della ROM

• La ROM è una memoria non volatile.
• Le informazioni archiviate nella ROM sono permanenti.
• Le informazioni e i programmi memorizzati su di esso possono solo essere letti e non modificati.
• Informazioni e programmi sono memorizzati sulla ROM in formato binario.
• Viene utilizzato nel processo di avvio del computer.

Tipi di memoria di sola lettura (ROM)

Ora discuteremo i tipi di rom uno per uno:

1. MROM (memoria di sola lettura mascherata): Sappiamo che la ROM è vecchia quanto la tecnologia dei semiconduttori. MROM è stata la prima ROM costituita da una griglia di linee di parola e linee di bit unite insieme da interruttori a transistor. Questo tipo di dati ROM è codificato fisicamente nel circuito e può essere programmato solo durante la fabbricazione. Non era così costoso.
2. PROM (memoria di sola lettura programmabile): BALLO STUDENTESCO è una forma di memoria digitale . In questo tipo di ROM, ogni bit è bloccato da un fusibile o antifusibile. I dati in esso memorizzati sono memorizzati in modo permanente e non possono essere modificati o cancellati. Viene utilizzato in programmi di basso livello come firmware o microcodice.
3. EPROM (memoria di sola lettura programmabile cancellabile): EPROM chiamata anche EROM, è un tipo di PROM ma può essere riprogrammata. I dati memorizzati nella EPROM possono essere cancellati e riprogrammati nuovamente mediante luce ultravioletta. La riprogrammazione è limitata. Prima dell'era della EEPROM e della flash memoria , La EPROM è stata utilizzata nei microcontrollori.
4. EEPROM (memoria di sola lettura programmabile cancellabile elettricamente): Come suggerisce il nome, può essere programmato e cancellato elettricamente. I dati e il programma di questa ROM possono essere cancellati e programmati circa diecimila volte. La durata della cancellazione e della programmazione del EEPROM è vicino a circa 4 ms a 10 ms. Viene utilizzato nei microcontrollori e nei sistemi remoti senza chiave.

Vantaggi della ROM

• È più economico di RAM ed è una memoria non volatile.
• È più affidabile rispetto alla RAM.
• Il suo circuito è semplice rispetto alla RAM.
• Non necessita di tempo di aggiornamento perché è statico.
• È facile da testare.

Svantaggi della ROM

• È una memoria di sola lettura, quindi non può essere modificata.
• È più lento rispetto alla RAM.

Differenza tra RAM e ROM

Domande frequenti sulla ROM – Domande frequenti

Posso archiviare i miei dati nella ROM?

No, durante la produzione la ROM è preprogrammata. La ROM non può essere facilmente modificata dai programmatori. È progettato per riservare dati che devono essere invariati, firmware e istruzioni di sistema.

Per quanto tempo possono essere conservati i dati nella ROM?

I dati salvati nella ROM possono essere salvati per molti anni, forse anche decenni. Le informazioni salvate nel chip ROM durano a lungo finché viene preservata l'integrità fisica del chip.

In quale formato le informazioni sono archiviate nella ROM?

In formato binario informazioni memorizzate sulla ROM.

Perché la ROM è chiamata memoria non volatile?

La ROM è chiamata memoria non volatile poiché la ROM non perde informazioni quando viene rimossa l'alimentazione.

I dati nella ROM sono sicuri?

Sì, i dati o le informazioni salvate nella ROM sono protetti da modifiche non autorizzate. Poiché la ROM è di sola lettura, i dati non possono essere modificati facilmente. La ROM fornisce sicurezza per istruzioni e dati critici.

Che tipo di circuiti sono utilizzati nella ROM?

La ROM è un circuito combinatorio . È una combinazione di diversi circuiti integrati.