organizație de calculator

2.4. Memorie read-only

Read-only (ROM sau memorii Read Only Memory - ROM), care este, de asemenea, adesea numit nevolatilă (sau Stocare Non Volatile), furnizează stocarea informațiilor înregistrate în acestea și în absența tensiunii de alimentare. Desigur, în conformitate cu această definiție include memoria de pe hard discuri și floppy, și CD-uri, și alte tipuri de memorie.

2.4.1. Soiurile de memorie permanentă

Precursorii imediate ale unei astfel de memorie magnetice au fost (transformator), un ROM în care informația este înregistrată garnitura (firmware) conductoarele de miezuri de ferită corespunzătoare, pentru a se astfel la necesită containere în timp fiabilitatea ridicată a memoriei în cele mai grele (în raport cu electromagnetice) condiții.

De asemenea, sunt cunoscute capacitivă și inductivă ROM-ul în care conductorii utilizate special în formă de formare capacitiv sau inductiv conexiune.

În cercetarea și punerea în aplicare a altor principii ale memoriei permanente, într-un sens, revenind la circuitele magnetice și condensator, dar la un alt nivel de dezvoltare a tehnologiei.

Înregistrarea informațiilor în memoria permanentă este, de obicei, în mod substanțial diferit de cititor în conformitate cu metoda și timpul de execuție. Procesul de înregistrare pentru o memorie permanentă semiconductor, de asemenea, numit „ardere“ sau de programare, dintre care prima este conectată cu metoda de înregistrare, care reduce distrugerea (topire, arsuri), conectarea văluri în memorie pură.

Există două mari grupuri de ROM: programabile de către producător și programabile de către utilizator.

Memoria din primul grup, numit masca altfel disponibile, în general, în cantități mari. Informațiile sunt stocate în ele în timpul fabricării memoriei în plante: folosind o mască specială la sfârșitul ciclului procesului de configurare a compușilor formați pe chip corespunzător. Aceste amintiri sunt cele mai ieftine la producția de masă. Ele sunt de obicei folosite pentru a stoca o varietate de programe în curs de desfășurare și rutine, coduri, constante fizice, coeficienții constanți și așa mai departe.

În ROM, programabile de către utilizator, informația este înregistrată după fabricarea lor de către utilizatorii înșiși. Astfel, există două tipuri de bază de memorie: o dată programabilă și reprogramabili.

Nu este greu să ne amintim că soiurile similare sunt disponibile și au CD-ROM, care sunt, în esență ROM (ROM), se face pe baza diferitelor principii fizice.

Cel mai simplu sunt o singură dată ROM programabil. În aceste stocare și înregistrare a făcut doar prin ruperea punților de legătură între conductorii de tranzistori și autobuze matriceale (deși există o tehnologie ușor diferită). EPROM Image în diagrama funcțională prezentată în Fig. 26.

EEPROM le permite să înregistreze informații în mod repetat. Desigur, o astfel de memorie este de a folosi un principiu diferit decât distrugerea straturi subțiri în timpul înregistrării. opțiuni tehnologice comune folosind tranzistori MOS cu complexul poarta (compozit sau „plutitoare“), care este capabil de a acumula taxa, reducând tensiunea de prag a tranzistorului deblocarea și menține această sarcină cu alimentarea. Programarea ROM și este de a crea o taxă pe porțile tranzistoarelor, unde datele (de obicei, „0“, la fel ca în starea inițială în aceste cipuri conține toate „1“) trebuie să fie înregistrate.

Înainte de a re-intrare este necesară pentru a produce ștergerea informațiilor înregistrate anterior. Aceasta se realizează fie electric, de alimentare cu tensiune inversă polaritate, fie cu ajutorul luminii ultraviolete. In acest ultim tip de chips-uri a avut puține ferestre rotunde din sticlă de cuarț, prin care cristalul iluminat și ștergerea.

memorie flash, care a apărut la sfârșitul anilor 1980 (Intel), este reprezentativ pentru o clasă de memorie permanentă reprogramabilă poate fi ștearsă electric. Cu toate acestea, ștergerea se efectuează o dată întreaga suprafață a celulelor: blocul sau întregul cip. Acesta oferă de înregistrare de date mai rapid, sau altfel se face referire la această procedură, programarea memoriei. Pentru a simplifica această procedură, chip-ul include blocuri speciale, pentru a înregistra un (o intrare similară în memoria convențională) „transparent“ pentru mediul de hardware și software.

Memoria flash este bazat pe celule de memorie odnotranzistornyh (cu un „plutitor“ poarta), care asigură o densitate de stocare a datelor este chiar puțin mai mare decât cea în RAM dinamic. Există diverse tehnici pentru construirea elementelor de bază ale memorie flash dezvoltat de către producătorii sale majore. Aceste tehnologii diferă în numărul de straturi, inseamna stergerea datelor si scriere, precum și organizarea structurală, care se reflectă în titlul lor. Cel mai cunoscut tip NOR și NAND de memorie flash, în care tranzistori de memorie conectată la liniile de bit, respectiv, în paralel și în serie.

Primul tip are o celulă de dimensiuni relativ mari și cu acces aleator rapid (aproximativ 70 ns), care vă permite să rulați programe direct din această memorie. Al doilea tip are o celulă de dimensiuni mai mici și acces secvențial rapid (asigurând viteze de transfer de până la 16 MB / s), care este mai potrivit pentru construirea de dispozitive de tip bloc, cum ar fi „unitatea SSD“.

Capacitatea de a reține informații atunci când este oprit de putere, de dimensiuni mici, fiabilitate ridicată și preț rezonabil a condus la o largă difuzare. Acest tip de memorie este utilizat pentru a stoca BIOS-ul, construirea așa-numitele discuri „SSD“ (stick de memorie. O unitate de memorie, etc), carduri de memorie pentru diverse scopuri, etc. Și pe bază de dispozitive de memorie flash sunt utilizate nu numai în computere, ci și în multe alte aplicații.

Dezavantajele acestui tip de memorie poate include rată relativ scăzută de date, mediu și dispozitiv cost ridicat, cu o capacitate mare (mai mult de 512 MB și mai mult).

elemente de stocare de memorie flash, sunt aranjate într-o matrice, ca și în alte tipuri de memorie cu semiconductori. chips-uri de date bit este de 1-2 octeți.

O citire din memoria flash se realizează ca în memoria convențională cu acces aleator (memoria cache sau operațională). Cu toate acestea, înregistrarea păstrează câteva caracteristici, similare cu cele ale memoriei permanente.

Înainte de a scrie date la celulele de memorie în care doriți să înregistrați trebuie să fie eliminate (șterse). Radierea este să traducă elementele de memorie în starea unității și poate numai o singură dată pentru întregul bloc de celule (în primele cipuri furnizate numai pentru Ștergerea întregii matrice dintr-o dată). Ștergerea imposibilă.

În procesul de înregistrare a elementelor de memorie de informații corespunzătoare sunt comutate la starea zero. zerouri De asemenea, la fel ca în ROM, fără a șterge pot fi atașate într-o celulă deja programate, dar nevoia de o astfel de operațiune este relativ rară.

De fapt, atunci când o operație de scriere se realizează două lucruri: scrisul și cititul, dar aceste operațiuni este controlată de automată internă și „transparent“ pentru CPU.

În primul caz, de asemenea, menționată ca Flash fișier. toate blocurile (ștergere în interiorul cărora se efectuează o singură dată pentru întregul bloc) sunt de aceeași dimensiune, de exemplu 64 Kbytes sau 128 Kbytes. Numărul de blocuri depinde de container cip. De exemplu, în 28F128J3 cip (Intel Strata Flash) capacitate de 128 Mbit (16) conține 128 Mbyte blocuri de 128 Kbytes.

Circuit bloc de memorie flash cu o arhitectură asimetrică este prezentată în Fig. 27.
În această schemă, se utilizează semnalul de comandă WP # (Write Protect) pentru a elimina posibilitatea intrării accidentale de comenzi de program, și semnalul RP # (Reset / Profunzime de putere în jos) este de asemenea folosit pentru înregistrarea de control, închizând toate blocurile pentru înregistrarea la nivel de unitate. Celelalte semnale de control similare cu semnalele de același nume în alte tipuri de memorie. Pe VPP aplicată tensiunea de intrare necesară pentru accelerarea de ștergere și a scrie operațiuni de date.

Memoria flash este utilizată pentru diverse scopuri. Direct în calculator, această memorie este utilizat pentru a stoca BIOS-ul (Basic Input-Output System), care permite să producă cea mai recentă actualizare direct pe mașina de producție. (Trebuie menționat că nu este recomandat să efectueze astfel de operațiuni în mod inutil, iar în lipsa experienței relevante).