Što je ROM (memorija samo za čitanje?)

Postoje dvije glavne klase primarne memorije, RAM i ROM. RAM je kratica za Random Access Memory, dok ROM označava Read Only Memory. Općenito, razlika između ove dvije tehnologije je u tome što je RAM nepostojan dok je ROM postojan. Hlapljiva memorija zahtijeva stalno napajanje za čuvanje podataka. To znači da se podaci gube kada se računalo isključi. Trajna memorija ne treba stalno napajanje, što je čini prikladnom za pohranjivanje dugotrajnih podataka.

Napomena: Granice RAM-a i ROM-a može biti teško uočiti. Na primjer, NVRAM je postojan, a moderne vrste ROM-a mogu se reprogramirati. Tvrdi diskovi također se ne uklapaju ni u jednu kategoriju sekundarne pohrane.

U prvim računalima kao što je Commodore 64, sva pohrana bila je opremljena samo RAM-om i ROM-om. U ovom vremenskom okviru, ranih 1980-ih, magnetski tvrdi disk je još uvijek bio preskup da bi se koristio u mnogim računalima. Umjesto toga, prilagođeni programi mogu se pokrenuti umetanjem memorijskog uloška koji sadrži više ROM-a.

Core Memory Mask ROM i PROM

Ključni dio ROM-a je da je samo za čitanje. To je vrlo jasno vidljivo u ranim oblicima pohrane. Memorija magnetske jezgre, na primjer, kakva se koristi u NASA-inoj svemirskoj letjelici Apollo, trebala je imati vodljivu žicu utkanu kroz ili oko magnetskih jezgri. Ova vrsta ROM-a se teoretski mogla reprogramirati rastavljanjem i ponovnim pletenjem žice, ali u praksi je bila samo za čitanje.

S pojavom integriranog kruga, mask ROM je postao preferirani izbor. Mask ROM uređaji bili su posebno dizajnirani elektronički sklopovi. Dizajnirani su stvaranjem maske dijagrama strujnog kruga, a zatim proizvedeni da odgovaraju toj maski. Nisu se mogli reprogramirati jer su podaci bili fizički kodirani u krugu.

Mask ROM ima četiri osnovna problema. Prvo, jedino je ekonomski isplativo kupovati velike količine, jer to nadoknađuje troškove dizajna i troškove alata za ljevaonicu koja proizvodi prilagođeni dizajn. Drugo, vrijeme obrade između završetka dizajna i prijema proizvoda je dugo zbog zahtjeva alata ljevaonice.

Treće, rad na istraživanju i razvoju je nepraktičan zbog dugog vremena obrade i visokih troškova. Konačno, pretpostavimo da je greška pronađena nakon lansiranja proizvoda. U tom slučaju, jedino rješenje je povući proizvod i fizički zamijeniti ROM čip s ažuriranim.

PROM ili programabilna memorija samo za čitanje, izumljena 1956., bavila se prva dva problema i djelomično raspravljala o trećem. To je učinio tako što je omogućio da ljevaonica proizvede generički dizajn s mogućnošću da se svaki čip programira u bilo kojem trenutku preciznom primjenom velikih napona. To je tvrtkama omogućilo da naruče ogromne serije praktički praznih PROM čipova i potom ih programiraju po potrebi.

EPROM, EEPROM i Flash

EPROM, skraćenica za Erasable Programmable Read Only Memory, bio je kasniji razvoj 1971. Poput PROM-a, prazni čipovi mogli su se kupiti na veliko i programirati prema potrebi. Kritično, EPROM se također može izbrisati. Postupak za to bio je malo složen. Međutim, zahtijeva da čip bude izložen intenzivnom ultraljubičastom svjetlu.

Proces brisanja je trajao oko 10 minuta pod jakim UV izvorom, jedan tjedan za izravnu sunčevu svjetlost ili tri godine za standardnu ​​sobnu fluorescentnu rasvjetu. EPROM je ograničio broj brisanja, ali to je obično bilo tisuće puta, čime je učinkovito riješen treći problem.

EPROM čipovi bili su smješteni u kućišta s prozirnim kvarcnim prozorom kako bi se olakšalo izlaganje UV zračenju. Naljepnica s markom općenito se stavljala na vrh kako bi se spriječilo slučajno otkrivanje i brisanje. Naljepnica je obično bila presvučena folijom kako bi se osiguralo da UV svjetlost ne može doprijeti do čipa. U nekim slučajevima, EPROM čipovi su dizajnirani s prozorom i prodavani u čvrstom pakiranju, što ih u biti čini PROM čipovima.

EEPROM ili elektronički izbrisiva programabilna memorija samo za čitanje, razvijena 1972., općenito je riješila četvrti problem. Može se izbrisati elektronički. To je značilo da se memorijski čip može obrisati i reprogramirati na mjestu s odgovarajućom vezom na upravljački uređaj, umjesto da se čip mora ukloniti.

Flash memorija je oblik EEPROM-a izumljen ranih 1980-ih. Njegove ključne prednosti su da čini prostor čipa učinkovitijim i reprogramiranim tisućama puta bez oštećenja ili brisanja. Reprogramiranje se može ograničiti na dio čipa, a ne na cijeli čip. Proces brisanja i reprogramiranja puno je brži, zbog čega je dobio naziv Flash.

U modernim računalima

U modernim uređajima RAM je još uvijek univerzalan. ROM je dugo održavao popularnost, upravo maskirani ROM jer je bio jeftin za proizvodnju. Međutim, u suvremenom je svijetu ključno imati mogućnost slanja ažuriranja firmvera na uređaje. To je općenito dovelo do gotovo potpune zamjene ROM-a flash memorijom. Obavlja istu funkciju, ali se može reprogramirati po potrebi. Tipično, reprogramabilni ROM može se konfigurirati sa zaštitom od pisanja da postane samo za čitanje. Ipak, ovo nije rješenje otporno na greške.

Flash memorija je doživjela daljnji napredak, s NAND flash memorijom koja se razvija u SSD-ove kao alternativni sekundarni mehanizam za pohranu HDD-ovima.

Ostale namjene

Softver koji se povijesno nalazio na ROM čipovima, uključujući flash memoriju, često se naziva ROM. Ovaj naziv dolazi od skraćenja izraza ROM slike. Na primjer, mnoge zajednice entuzijasta retro igara dijele i razmjenjuju klasične igre koje se mogu igrati na modernim računalima putem emulatora. Ova se terminologija također može prenijeti na mobilne operativne sustave, gdje se prilagođene verzije Androida često nazivaju ROM-ovima.

Zaključak

ROM je kratica za Read Only Memory . Izvorno se odnosilo na primarnu memoriju koja se mogla programirati samo tijekom proizvodnje. S razvojem tijekom vremena, međutim, postalo je moguće reprogramirati ROM s različitim stupnjevima težine i hardverskim zahtjevima.

U modernom računalstvu, ROM je u potpunosti zamijenjen flash memorijom, koja je jeftino dostupna i može se reprogramirati, što omogućuje instalaciju ažuriranja firmvera. Realno, ovo sada ostavlja ROM kao zastarjeli termin jer se memorija "Samo za čitanje" zapravo može prebrisati.