ROM, que significa memòria de només lectura, és un dispositiu de memòria o mitjà d'emmagatzematge que emmagatzema informació de manera permanent. També és la unitat de memòria primària d'un ordinador juntament amb la memòria d'accés aleatori (RAM). S'anomena memòria de només lectura ja que només podem llegir els programes i les dades emmagatzemades en ella però no podem escriure-hi. Es limita a llegir paraules que s'emmagatzemen permanentment a la unitat.

El fabricant de la ROM omple els programes a la ROM en el moment de fabricar la ROM. Després d'això, el contingut de la ROM no es pot alterar, la qual cosa significa que no podeu reprogramar, reescriure o esborrar-ne el contingut més endavant. Tanmateix, hi ha alguns tipus de ROM on podeu modificar les dades.

La ROM conté fusibles electrònics interns especials que es poden programar per a un patró d'interconnexió específic (informació). La informació binària emmagatzemada al xip és especificada pel dissenyador i després incrustada a la unitat en el moment de la fabricació per formar el patró d'interconnexió requerit (informació). Un cop establert el patró (informació), es manté dins de la unitat fins i tot quan s'apaga l'alimentació. Per tant, és una memòria no volàtil, ja que conté la informació fins i tot quan s'apaga l'alimentació o apagueu l'ordinador.

La informació s'afegeix a una memòria RAM en forma de bits mitjançant un procés conegut com a programació de la ROM, ja que els bits s'emmagatzemen a la configuració de maquinari del dispositiu. Per tant, la ROM és un dispositiu lògic programable (PLD).

arraylist.sort

Un exemple senzill de ROM és el cartutx utilitzat a les consoles de videojocs que permet al sistema executar molts jocs. Les dades que s'emmagatzemen permanentment en ordinadors personals i altres dispositius electrònics com telèfons intel·ligents, tauletes, TV, AC, etc. també són un exemple de ROM.

Per exemple, quan inicieu l'ordinador, la pantalla no apareix a l'instant. Triga temps a aparèixer, ja que hi ha instruccions d'inici emmagatzemades a la ROM que són necessàries per iniciar l'ordinador durant el procés d'arrencada. La feina del procés d'arrencada és iniciar l'ordinador. Carrega el sistema operatiu a la memòria principal (RAM) instal·lada a l'ordinador. El programa BIOS, que també està present a la memòria de l'ordinador (ROM) és utilitzat pel microprocessador de l'ordinador per iniciar l'ordinador durant el procés d'arrencada. Permet obrir l'ordinador i connectar l'ordinador amb el sistema operatiu.

La ROM també s'utilitza per emmagatzemar el firmware, que és un programa de programari que roman connectat al maquinari o programat en un dispositiu de maquinari com un teclat, disc dur, targetes de vídeo, etc. S'emmagatzema a la ROM flash d'un dispositiu de maquinari. Proporciona instruccions al dispositiu per comunicar-se i interactuar amb altres dispositius.

Diagrama de blocs de la ROM:

El bloc de ROM té 'n' línies d'entrada i 'm' línies de sortida. Cada combinació de bits de les variables d'entrada es coneix com a adreça. Cada combinació de bits que surt a través de les línies de sortida s'anomena paraula. El nombre de bits per paraula és igual al nombre de línies de sortida, m.

L'adreça d'un nombre binari fa referència a una de les adreces de n variables. Per tant, el nombre d'adreces possibles amb 'n' variables d'entrada és 2n. Una paraula de sortida té una adreça única, i com que hi ha 2n adreces diferents en una ROM, hi ha 2n paraules separades a la ROM. Les paraules de les línies de sortida en un moment determinat depenen del valor de l'adreça aplicat a les línies d'entrada.

Estructura interna de la ROM:

L'estructura interna consta de dos components bàsics: el descodificador i les portes OR. Un descodificador és un circuit que descodifica una forma codificada (com ara un decimal codificat binari, BCD) a una forma decimal. Per tant, l'entrada està en forma binària i la sortida és el seu equivalent decimal. Totes les portes OR presents a la ROM tindran sortides del descodificador com a sortida. Prenguem un exemple de 64 x 4 ROM. L'estructura es mostra a la imatge següent.

Aquesta memòria només de lectura consta de 64 paraules de 4 bits cadascuna. Per tant, hi hauria quatre línies de sortida, i una de les 64 paraules disponibles a les línies de sortida es determina a partir de les sis línies d'entrada, ja que només tenim sis entrades perquè en aquesta ROM tenim 26 = 64, de manera que podem especificar 64 adreces o minterms. Per a cada entrada d'adreça, hi ha una paraula seleccionada única. Per exemple, si l'adreça d'entrada és 000000, es seleccionarà la paraula número 0 i s'aplicarà a les línies de sortida. Si l'adreça d'entrada és 111111, se selecciona la paraula número 63 i s'aplica a les línies de sortida.

Característiques de la ROM:

La ROM (Read-Only Memory) té diverses característiques diferents que la fan adequada per a diverses aplicacions. Explorem algunes característiques clau de ROM en llenguatge senzill.

Memòria no volàtil:ROM és un tipus de memòria no volàtil; així, conserva les seves dades fins i tot quan l'alimentació està apagada. Això el fa adequat per emmagatzemar instruccions i dades permanents, ja que garanteix que la informació registrada romandrà intacta i es podrà accedir sempre que sigui necessari.Natura de només lectura:La memòria de només lectura, o ROM, com el seu nom indica, impedeix que les dades es modifiquin o esborrin fàcilment. Aquesta característica proporciona estabilitat i evita alteracions accidentals, assegurant la integritat i fiabilitat de la informació emmagatzemada.Emmagatzematge permanent:La ROM ofereix emmagatzematge permanent de dades i instruccions. Un cop les dades es programen a la ROM durant la fabricació, romanen fixes i no es poden canviar sense substituir físicament el xip ROM. Aquesta permanència garanteix la coherència i l'estabilitat de la informació emmagatzemada.Emmagatzematge de firmware:La ROM s'utilitza habitualment per emmagatzemar firmware que conté instruccions essencials per operar dispositius electrònics. La naturalesa no volàtil i de només lectura de la ROM garanteix que el microprogramari es mantingui sense canvis, proporcionant una funcionalitat fiable i coherent al dispositiu.Arrencada i inicialització:La ROM té un paper crucial en els processos d'arrencada i inicialització dels sistemes electrònics. El microprogramari emmagatzemat a la ROM conté les instruccions inicials necessàries per iniciar el sistema, carregar el sistema operatiu i iniciar els components de maquinari. Això garanteix una seqüència d'arrencada suau i controlada per al dispositiu.Seguretat de dades:ROM ofereix seguretat de dades inherent. Com que les dades emmagatzemades a la ROM no es poden modificar ni esborrar, protegeix contra alteracions o manipulacions no autoritzades. Aquesta característica millora la seguretat i l'autenticitat de la informació emmagatzemada, fent que la ROM sigui adequada per a instruccions crítiques i dades sensibles.Accés de lectura instantània:La ROM proporciona accés de lectura instantània a les instruccions i dades emmagatzemades. Es pot accedir a la informació directament sense necessitat de càrrega de temps, cosa que permet una ràpida recuperació i execució d'instruccions essencials.Compatibilitat:La ROM és compatible amb diversos sistemes i arquitectures, permetent una integració perfecta en diferents dispositius i sistemes electrònics. Aquesta compatibilitat garanteix que la ROM es pugui utilitzar en diverses aplicacions.Fiabilitat:A causa de la seva naturalesa de només lectura, la ROM ofereix una gran fiabilitat. Les dades emmagatzemades a la ROM no són susceptibles de modificacions o pèrdues accidentals, garantint un rendiment coherent i previsible al llarg del temps. Aquesta fiabilitat és crucial per als sistemes importants on l'estabilitat i la integritat de les dades són de la màxima importància.Rendibilitat:La ROM és generalment més rendible que altres tipus de memòria, la qual cosa la converteix en una opció econòmica per a moltes aplicacions. Els costos de producció són més econòmics ja que els procediments de fabricació utilitzats per produir ROM estan ben establerts.

Tipus de ROM:

1) Memòria de només lectura emmascarada (MROM):

És el tipus més antic de memòria de només lectura (ROM). S'ha quedat obsolet per la qual cosa no s'utilitza en cap lloc del món actual. És un dispositiu de memòria de maquinari en el qual s'emmagatzemen programes i instruccions en el moment de la fabricació pel fabricant. Per tant, es programa durant el procés de fabricació i no es pot modificar, reprogramar o esborrar posteriorment.

Els xips MROM estan fets de circuits integrats. Els xips envien un corrent a través d'una determinada via d'entrada-sortida determinada per la ubicació dels fusibles entre les files i columnes del xip. El corrent ha de passar per un camí habilitat per fusibles, de manera que només pot tornar a través de la sortida que el fabricant triï. Aquesta és la raó per la qual la reescriptura i qualsevol altra modificació no és impossible en aquesta memòria.

2) Memòria de només lectura programable (PROM):

PROM és una versió en blanc de ROM. Es fabrica com a memòria en blanc i es programa després de la fabricació. Podem dir que es manté en blanc en el moment de la fabricació. Podeu comprar-lo i programar-lo una vegada utilitzant una eina especial anomenada programador.

Al xip, el corrent viatja per totes les vies possibles. El programador pot triar un camí particular per al corrent cremant fusibles no desitjats enviant-hi una alta tensió. L'usuari té l'oportunitat de programar-lo o afegir dades i instruccions segons el seu requisit. Per aquest motiu, també es coneix com a ROM programada per l'usuari, ja que un usuari la pot programar.

Per escriure dades en un xip PROM; s'utilitza un dispositiu anomenat programador PROM o cremador PROM. El procés o programació d'una PROM es coneix com a cremar la PROM. Un cop programada, les dades no es poden modificar més endavant, per la qual cosa també s'anomena dispositiu programable d'una sola vegada.

Usos: S'utilitza en telèfons mòbils, consoles de videojocs, dispositius mèdics, etiquetes RFID i molt més.

3) Memòria de només lectura esborrable i programable (EPROM):

L'EPROM és un tipus de ROM que es pot reprogramar i esborrar moltes vegades. El mètode per esborrar les dades és molt diferent; ve amb una finestra de quars per la qual es fa passar una freqüència específica de llum ultraviolada durant uns 40 minuts per esborrar les dades. Per tant, conserva el seu contingut fins que s'exposa a la llum ultraviolada. Necessites un dispositiu especial anomenat programador PROM o gravador PROM per reprogramar l'EPROM.

com trobar aplicacions amagades a Android

Usos: S'utilitza en alguns microcontroladors per emmagatzemar programes, per exemple, algunes versions d'Intel 8048 i el Freescale 68HC11.

4) Memòria de només lectura programable i esborrable elèctricament (EEPROM):

La ROM és un tipus de memòria només de lectura que es pot esborrar i reprogramar repetidament, fins a 10.000 vegades. També es coneix com a Flash EEPROM ja que és similar a la memòria flash. S'esborra i es reprograma elèctricament sense utilitzar llum ultraviolada. El temps d'accés és d'entre 45 i 200 nanosegons.

Les dades d'aquesta memòria s'escriuen o s'esborren un byte alhora; byte per byte, mentre que a la memòria flash les dades s'escriuen i s'esborren en blocs. Per tant, és més ràpid que l'EEPROM. S'utilitza per emmagatzemar una petita quantitat de dades en sistemes i dispositius informàtics i electrònics, com ara plaques de circuits.

Usos: La BIOS d'un ordinador s'emmagatzema en aquesta memòria.

5) FLASH ROM:

És una versió avançada d'EEPROM. Emmagatzema informació en una disposició o matriu de cel·les de memòria fetes de transistors de porta flotant. L'avantatge d'utilitzar aquesta memòria és que podeu esborrar o escriure blocs de dades d'uns 512 bytes en un moment determinat. Mentre que, a l'EEPROM, només podeu esborrar o escriure 1 byte de dades alhora. Per tant, aquesta memòria és més ràpida que la EEPROM.

Es pot reprogramar sense treure'l de l'ordinador. El seu temps d'accés és molt elevat, entre 45 i 90 nanosegons. També és molt durador, ja que pot suportar altes temperatures i pressió intensa.

Usos: S'utilitza per emmagatzemar i transferir dades entre un ordinador personal i dispositius digitals. S'utilitza en unitats flash USB, reproductors MP3, càmeres digitals, mòdems i unitats d'estat sòlid (SSD). La BIOS de molts ordinadors moderns s'emmagatzema en un xip de memòria flash, anomenat BIOS flash.

Usos de la ROM:

La memòria ROM (Read-Only Memory) s'utilitza en diversos dispositius electrònics. Explorem les nombroses aplicacions ROM que es troben en aquests dispositius electrònics.

convertir la cadena en objecte json

Ordinadors:

En els sistemes informàtics, la ROM és essencial. El sistema bàsic d'entrada/sortida (BIOS) i les primeres instruccions d'inici s'emmagatzemen com a part del microprogramari de l'ordinador. El microprogramari inclòs a la ROM s'encarrega d'inicialitzar els elements de maquinari, executar autoproves i carregar el sistema operatiu a la memòria quan engegueu l'ordinador.

Videojocs:

La ROM s'utilitza àmpliament en videojocs. Les dades del joc s'emmagatzemaven anteriorment en cartutxos ROM en consoles de jocs i dispositius portàtils anteriors. Aquests cartutxos portaven el codi del joc, els gràfics, el so i altres components en xips ROM. Una consola de jocs carrega el joc quan inseriu un cartutx de joc llegint les dades del xip ROM. L'ús de la ROM als videojocs va permetre una distribució fàcil i va assegurar que les dades del joc es mantinguessin intactes sense el risc de modificacions accidentals.

Telèfons intel·ligents:

La ROM és essencial als telèfons intel·ligents per emmagatzemar firmware, com ara el sistema operatiu i les aplicacions integrades. Per mantenir la coherència durant tota l'existència del dispositiu, els fabricants programen el microprogramari a la ROM durant la construcció del dispositiu. El carregador d'arrencada, que inicia el procés d'arrencada i carrega el sistema operatiu, també s'inclou a la ROM. Mitjançant l'ús de la ROM, els telèfons intel·ligents poden oferir un rendiment estable i fiable i protegir el microprogramari d'una possible corrupció o manipulació.

Mesuradors de velocitat digitals:

A la indústria de l'automòbil, ROM s'utilitza en comptadors de velocitat o velocímetres digitals. El xip ROM d'aquests dispositius emmagatzema les dades de calibratge i les taules de conversió necessàries per mesurar i mostrar la velocitat del vehicle amb precisió. Això garanteix que el mesurador de velocitat funcioni de manera coherent i proporcioni lectures precises. La naturalesa no volàtil de la ROM garanteix que les dades de calibratge romanguin intactes fins i tot si es desconnecta l'alimentació o s'apaga el vehicle.

Electrònica programable:

La ROM s'utilitza en dispositius electrònics programables, microcontroladors i dispositius lògics programables (PLD). Aquests dispositius utilitzen sovint memòria programable de només lectura (prom) o memòria programable esborrable de només lectura (EPROM). Els usuaris poden programar aquests xips ROM per preservar determinada informació o instruccions a les quals el dispositiu pot accedir i dur a terme. Aquesta flexibilitat permet la personalització i flexibilitat en diverses aplicacions digitals, juntament amb sistemes de robòtica, automatització i control.

Avantatges de la ROM:

Retenció de dades:La ROM manté les dades fins i tot sense energia, assegurant que les dades crucials es conserven i es puguin accedir sempre que sigui necessari.Emmagatzematge permanent:La naturalesa no modificable de la ROM assegura que la informació emmagatzemada al seu interior es mantingui intacta, el que la converteix en una font de dades i instruccions fiable i coherent.Rendiment fiable:Com que la ROM és només de lectura, s'eviten modificacions no intencionades, garantint que les dades emmagatzemades funcionin de manera fiable i coherent al llarg del temps.Memòria no volàtil:La ROM és una opció per emmagatzemar instruccions importants, microprogramari i dades que no s'han de canviar, ja que pot conservar les dades sense una font d'alimentació constant.Estabilitat:La ROM ofereix una base sòlida per al procés d'arrencada i la funció general del sistema emmagatzemant instruccions crucials i dades de calibratge, assegurant un rendiment coherent i previsible.Seguretat de dades:La memòria de només lectura (ROM) protegeix contra alteracions no autoritzades, reforçant la seguretat de les dades contingudes i evitant l'accés no autoritzat.Accessibilitat instantània:La capacitat d'accedir instantàniament a les dades i instruccions emmagatzemades a la ROM redueix la necessitat de procediments de càrrega de dades que consumeixen molt de temps, permetent un funcionament més ràpid del sistema.Disseny i fabricació senzills:El disseny dels xips ROM facilita la seva integració en equips elèctrics.Rendibilitat:La ROM sovint és menys costosa que altres tipus de memòria, la qual cosa la converteix en una opció rendible per a moltes aplicacions sense comprometre el rendiment.Compatibilitat:La ROM es pot integrar fàcilment en diversos sistemes i dispositius electrònics, ja que és compatible amb diverses arquitectures i sistemes.

Desavantatges de la ROM:

Immutabilitat:El principal desavantatge de la ROM és la seva impossibilitat de modificar-se o actualitzar-se. Un cop programades les dades a la ROM, no es poden canviar, limitant la seva flexibilitat i adaptabilitat en determinades aplicacions.Flexibilitat limitada:A diferència de la memòria escrivible, com ara la memòria RAM o la memòria flaix, la ROM no permet canvis dinàmics ni actualitzacions de les dades emmagatzemades, restringint-ne l'ús en situacions que requereixen modificacions freqüents.Reptes de fabricació:La fabricació de xips ROM requereix processos especials, cosa que els fa menys flexibles i potencialment més cars de produir que altres tipus de memòria.Restriccions de disseny:La naturalesa fixa de la ROM imposa restriccions de disseny, ja que les dades programades en ella no es poden alterar ni ampliar fàcilment. Això pot ser limitant quan canvien els requisits del sistema o es desitgen una funcionalitat addicional.Desenvolupament que requereix temps:La creació i programació de ROM requereix temps i esforç significatius durant la fase de desenvolupament, cosa que pot alentir el cicle global de desenvolupament del producte.Costos més elevats per a la producció a petita escala:Els costos inicials associats a la producció de ROM, com ara la creació de màscares, poden ser relativament elevats, cosa que fa que sigui menys rendible per a tirades de producció a petita escala o personalitzades.Falta d'actualització:La ROM només es pot actualitzar o substituir per versions més noves substituint físicament tot el xip, cosa que pot ser costosa i poc pràctica en moltes situacions.Ineficiència d'emmagatzematge:La ROM és només de lectura; L'espai no utilitzat dins del xip ROM no es pot utilitzar, cosa que provoca possibles ineficiències d'emmagatzematge.Correcció limitada d'errors:A diferència d'altres tipus de memòria, la ROM no ofereix mecanismes de correcció d'errors integrats, que poden perjudicar les aplicacions amb integritat de dades crítiques.Versatilitat reduïda:La naturalesa fixa de la ROM la fa menys versàtil per a aplicacions que requereixen emmagatzematge dinàmic i canvis freqüents a les dades emmagatzemades.

Preguntes freqüents

En què es diferencia la ROM de la RAM?

A: La ROM, o memòria de només lectura, conté dades permanents fins i tot quan l'alimentació està apagada. S'utilitza per emmagatzemar instruccions i dades que es mantenen iguals. En canvi, la memòria RAM, o memòria d'accés aleatori, és volàtil i emmagatzema dades temporals ràpidament accessibles pel processador de l'ordinador.

Puc emmagatzemar les meves dades a la ROM?

A: No, la ROM està preprogramada durant la fabricació i els usuaris no la poden modificar fàcilment. Està dissenyat per emmagatzemar el microprogramari, les instruccions del sistema i les dades que han de romandre sense canvis.

Les dades de la ROM són segures?

A: Sí, les dades emmagatzemades a la ROM estan protegides contra modificacions no autoritzades. Com que la ROM és només de lectura, les dades no es poden alterar ni manipular fàcilment, proporcionant seguretat per a instruccions i dades crítiques.

Quant de temps es poden conservar les dades a la ROM?

com convertir una cadena a enter en java

A: Les dades emmagatzemades a la ROM es poden conservar durant molts anys, possiblement fins i tot dècades. Les dades desades al xip ROM perduren durant molt de temps mentre es preservi la integritat física del xip.

Es pot reprogramar la ROM?

A: Alguns tipus de ROM, com ara PROM (Memòria de només lectura programable), EPROM (Memòria de només lectura programable esborrable) i EEPROM (Memòria de només lectura programable esborrable elèctricament), es poden reprogramar mitjançant tècniques i eines particulars. Tanmateix, en comparació amb el canvi de dades a la memòria llegible com la memòria RAM o la memòria flaix, la reprogramació de la ROM és més difícil i requereix equips especialitzats.