Hvað er ROM (skrifaðeins minni?

Það eru tveir aðalflokkar aðalgeymslu, vinnsluminni og ROM. RAM stendur fyrir Random Access Memory, en ROM stendur fyrir Read Only Memory. Almennt séð er munurinn á þessum tveimur tækni að vinnsluminni er rokgjarnt á meðan ROM er óstöðugt. Rokgjarnt minni krefst stöðugs aflgjafa til að halda gögnum. Þetta þýðir að gögnin glatast þegar slökkt er á tölvunni. Óstöðugt minni þarf ekki stöðugan aflgjafa, sem gerir það hentugt til að geyma langtímagögn.

Athugið: Það getur verið erfitt að greina mörk vinnsluminni og ROM. Til dæmis er NVRAM óstöðugt og hægt er að endurforrita nútímagerðir af ROM. Harðir diskar passa heldur ekki vel í hvorn flokkinn, aukageymslu.

Í fyrstu tölvum eins og Commodore 64 var öll geymsla eingöngu með vinnsluminni og ROM. Á þessum tíma, snemma á níunda áratugnum, var segulmagnaðir harði diskurinn enn of dýr til að nota í margar tölvur. Í staðinn væri hægt að keyra sérsniðin forrit með því að setja inn minnishylki sem inniheldur meira ROM.

Core Memory Mask ROM og PROM

Lykilatriðið í ROM er að það er skrifvarið. Þetta er mjög greinilega í fyrstu geymsluformum. Magnetic Core minni, til dæmis, eins og það er notað í Apollo geimfari NASA, þurfti að hafa leiðandi vír ofinn í gegnum eða í kringum segulkjarna. Þessa tegund af ROM var fræðilega hægt að endurforrita með því að taka það í sundur og vefa vírinn aftur, en í reynd var það skrifvarið.

Með tilkomu samþættu hringrásarinnar varð mask ROM valinn kostur. Mask ROM tæki voru sérhannaðar rafrásir. Þau voru hönnuð með því að búa til hringrásarmyndagrímu og síðan framleidd til að passa við þá grímu. Ekki var hægt að endurforrita þau þar sem gögnin voru líkamlega kóðuð í hringrásinni.

Mask ROM hefur fjögur kjarnavandamál. Í fyrsta lagi er það aðeins efnahagslega hagkvæmt að kaupa mikið magn, þar sem það vegur upp á móti hönnunarkostnaði og verkfærakostnaði fyrir steypuna sem framleiðir sérsniðna hönnunina. Í öðru lagi er afgreiðslutíminn á milli hönnunarloka og vörumóttöku langur vegna verkfærakrafna steypunnar.

Í þriðja lagi er rannsókna- og þróunarvinna óframkvæmanleg vegna langs afgreiðslutíma og mikils kostnaðar. Segjum að lokum að bilun finnist eftir kynningu á vöru. Í því tilviki er eina lausnin að innkalla vöruna og skipta um ROM-flöguna út fyrir uppfærðan.

PROM, eða Programmable Read Only Memory, fundið upp árið 1956, fjallaði um fyrstu tvö atriðin og fjallaði að hluta um það þriðja. Það gerði þetta með því að leyfa almennri hönnun að vera framleidd af steypu með getu til að forrita hverja flís hvenær sem er með því að beita hárri spennu nákvæmlega. Þetta gerði fyrirtækjum kleift að panta risastórar lotur af í raun tómum PROM-flögum og forrita þær síðan eftir þörfum.

EPROM, EEPROM og Flash

EPROM, stutt fyrir Erasable Programmable Read Only Memory, var síðari þróunin árið 1971. Eins og PROM var hægt að kaupa tóma flís í lausu og forrita eftir þörfum. Mikilvægt er að EPROM gæti líka verið eytt. Ferlið við að gera það var svolítið flókið. Hins vegar krefst það að flísinn verði fyrir miklu útfjólubláu ljósi.

Eyðingarferlið þurfti um það bil 10 mínútur undir björtum UV uppsprettu, eina viku fyrir beinu sólarljósi eða þrjú ár fyrir venjulega herbergisflúrlýsingu. EPROM takmarkaði fjölda skipta sem hægt var að eyða því, en þetta var venjulega þúsundir sinnum og leysti þannig þriðja vandamálið á skilvirkan hátt.

EPROM flísar voru geymdar í hulsum með gagnsæjum kvarsglugga til að auðvelda útsetningu fyrir UV. Vörumerkjalímmiði var almennt settur ofan á til að koma í veg fyrir óviljandi birtingu og eyðingu. Límmiðinn var venjulega álpappírsbakaður til að tryggja að UV-ljós næði ekki inn í flísina. Í sumum tilfellum voru EPROM-flögur hannaðir með glugganum og seldir í traustum umbúðum, sem gerir þá í rauninni PROM-flögur.

EEPROM, eða Electronically Erasable Programmable Read Only Memory, þróað árið 1972, leysti almennt fjórða málið. Það gæti verið eytt rafrænt. Þetta þýddi að hægt væri að eyða minniskubbnum og endurforrita hana með viðeigandi tengingu við stýribúnað frekar en að krefjast þess að flísinn væri fjarlægður.

Flash Memory er tegund af EEPROM sem fundin var upp snemma á níunda áratugnum. Helstu kostir þess eru þeir að það gerir flísarými skilvirkara og endurforritað þúsund sinnum án þess að skemma eða eyða. Endurforritun er hægt að takmarka við hluta flíssins frekar en allt. Eyðingar- og endurforritunarferlið er mun hraðari og fær nafnið Flash.

Í nútíma tölvum

Í nútíma tækjum er vinnsluminni enn alhliða. ROM hélt vinsældum í langan tíma, gríma einmitt ROM vegna þess að það var ódýrt í framleiðslu. Í samtímanum er hins vegar mikilvægt að geta ýtt vélbúnaðaruppfærslum í tæki. Þetta hefur almennt leitt til þess að ROM hefur verið skipt út fyrir flassminni nánast alveg. Það framkvæmir sömu virkni en hægt er að endurforrita það eftir þörfum. Venjulega er hægt að stilla endurforritanlegt ROM með skrifvörn til að verða skrifvarinn. Þetta er þó ekki bilunarsönnun lausn.

Flash-minni hefur tekið frekari framfarir, þar sem NAND-flassminni hefur verið þróað í SSD-diska sem val aukageymslukerfi fyrir HDD.

Önnur notkun

Hugbúnaður sem hefur í gegnum tíðina fundist á ROM-flögum, þar á meðal flassminni, er oft nefndur ROM. Þetta nafn kemur frá styttingu hugtaksins ROM myndir. Til dæmis, mörg samfélög áhugamanna um retroleikjaspilun deila og versla með klassíska leiki sem hægt er að spila á nútíma tölvum í gegnum keppinauta. Þessi hugtök geta einnig borist yfir í farsímastýrikerfi, þar sem sérsniðin smíði Android er oft kölluð ROM.

Niðurstaða

ROM stendur fyrir Read Only Memory . Það vísaði upphaflega til aðalminni sem aðeins var hægt að forrita við framleiðslu. Með þróuninni með tímanum varð hins vegar hægt að endurforrita ROM með mismunandi erfiðleikastigum og vélbúnaðarkröfum.

Í nútíma tölvuvinnslu er ROM algjörlega skipt út fyrir flassminni, sem er ódýrt fáanlegt og hægt að endurforrita, sem gerir kleift að setja upp vélbúnaðaruppfærslur. Raunverulega, þetta skilur nú ROM eftir sem úrelt hugtak þar sem „Read Only“ minni er í raun hægt að skrifa yfir.