ROM
简介编辑本段
只读存储器(英语:Read-Only Memory,缩写:ROM)是一种半导体存储器,其特性是一旦存储资料就无法再将之改变或删除,且内容不会因为电源关闭而消失。在电子或电脑系统中,通常用以存储不需经常变更的程序或资料,例如早期的家用电脑如Apple II的监督程序、BASIC语言解释器、与硬件点阵字体,个人电脑IBM PC/XT/AT的BIOS(基本输入输出系统)与IBM PC/XT的BASIC解释器,与其他各种微电脑系统中的固件(Firmware),均存储在ROM内。
基本信息编辑本段
中文名 只读存储器
外文名 Read-Only Memory
简 称 ROM
特 点 速度快、结构简单、集成度高、造价低、功耗小、可靠性高。
功 能 存放不需要更改的程序,如微程序、固定子程序和字母符号等。
别 名 非易失性(Nonvolatile)存储器,固定存储器。
外文名 Read-Only Memory
简 称 ROM
特 点 速度快、结构简单、集成度高、造价低、功耗小、可靠性高。
功 能 存放不需要更改的程序,如微程序、固定子程序和字母符号等。
别 名 非易失性(Nonvolatile)存储器,固定存储器。
基本结构编辑本段
ROM主要由地址译码器、存储体、读出线及读出放大器等部分组成。ROM是按地址寻址的存储器,由CPU给出要访问的存储单元地址ROM的地址译码器是与门的组合,输出是全部地址输入的最小项(全译码)。n位地址码经译码后2n种结果,驱动选择2n个字,即W=2n。存储体是由熔丝、二极管或晶体管等元件排成W*m的二维阵列(字位结构),共W个字,每个字m位。存储体实际上是或门的组合,ROM的输出线位数就是或门的个数。由于它工作时只是读出信息,因此可以不必设置写入电路,这使得其存储单元与读出线路也比较简单。
工作过程编辑本段
CPU经地址总线送来要访问的存储单元地址,地址译码器根据输入地址码选择某条字线,然后由它驱动该字线的各位线,读出该字的各存储位元所存储的二进制代码,送入读出线输出,再经数据线送至CPU。
特点编辑本段
只读存储器的特点是只能读出而不能写入信息,通常在电脑主板的ROM里面固化一个基本输入/输出系统,称为BIOS(基本输入输出系统)。其主要作用是完成对系统的加电自检、系统中各功能模块的初始化、系统的基本输入/输出的驱动程序及引导操作系统。
种类编辑本段
ROM
ROM(Read Only Memory)只读存储器,这种存储器(Memory)的内容任何情况下都不会改变,电脑与用户只能读取保存在这里的指令,和使用存储在ROM的资料,但不能变更或存入资料。ROM被存储在一个非易失性芯片上,也就是说,即使在关机之后记忆的内容仍可以被保存,所以这种存储器多用来存储特定功能的程序,如固件。ROM存储用来引导电脑的程序(如BIOS),电脑引导的时候BIOS提供一连串的指令对中央处理器(CPU)等组件进行初始化,在初始化过程中,BIOS程序初始化并检查RAM。
PROM
可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)其内部有行列式的镕丝,可依用户(厂商)的需要,利用电流将其烧断,以写入所需的资料及程序,镕丝一经烧断便无法再恢复,亦即资料无法再更改。
EPROM
可抹除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)可利用高电压将资料编程写入,但抹除时需将线路曝光于紫外线下一段时间,资料始可被清空,再供重复使用。因此,在封装外壳上会预留一个石英玻璃所制的透明窗以便进行紫外线曝光。写入程序后通常会用贴纸遮盖透明窗,以防日久不慎曝光过量影响资料。
OTPROM
一次编程只读存储器(One Time Programmable Read Only Memory,OTPROM)内部所用的芯片与写入原理同EPROM,但是为了节省成本,封装上不设置透明窗,因此编程写入之后就不能再抹除改写。
EEPROM
电子抹除式可复写只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)之运作原理类似EPROM,但是抹除的方式是使用高电场来完成,因此不需要透明窗。
闪存
闪存(Flash memory)的每一个记忆胞都具有一个“控制闸”与“浮动闸”,利用高电场改变浮动闸的临限电压即可进行编程动作。闪存主要分为NAND型与NOR型。现在NAND Flash常用于固态硬盘、U盘、存储卡等用途,NOR Flash则用于BIOS/UEFI ROM芯片等用途。
使用范围编辑本段
由于ROM具有断电后信息不丢失的特性,因而可用于计算机启动用的BIOS芯片。EPROM、EEPROM和Flash ROM(NOR Flash 和 NAND Flash),性能同ROM,但可改写,一般读比写快,写需要比读高的电压,(读5V写12V)但Flash可以在相同电压下读写,且容量大成本低,如U盘MP3中使用广泛。在计算机系统里,RAM一般用作内存,ROM一般作为固件,用来存放一些硬件的驱动程序。
制作原理编辑本段
ROM的地址译码器是与门的组合,其输出是全部地址输入的最小项。可以把译码器表示成右图所示的与阵列,图中与阵列水平线和垂直线交叉处标的“点”表示有“与”的联系。存储单元体实际上是或门的组合,ROM的输出数即或门的个数。译码器的每个最小项都可能是或门的输入,但是,某个最小项能否成为或门的输入取决于存储信息,因此存储单元体可看成是一个或阵列。由上分析,可以从另一角度来看ROM的结构:它由两个阵列组成——“与”门阵列和“或”门阵列,其中“或”的内容是由用户设置的,因而它是可编程的,而与阵列是用来形成全部最小项的,因而是不可编程的。
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