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Además de ROM y RAM, la placa base también cuenta con memoria CMOS no volátil, que se alimenta constantemente de su batería. Almacena los ajustes de configuración de la computadora que se verifican cada vez que se enciende el sistema. Esta es una memoria semipermanente. Para cambiar los ajustes de configuración de la computadora, el BIOS contiene un programa de configuración de la computadora: SETUP.

Para acelerar el acceso a la RAM, se utiliza una memoria caché ultrarrápida especial, que se encuentra "entre" el microprocesador y la RAM y almacena copias de las secciones de RAM más utilizadas; Los registros de caché no son accesibles para el usuario.

La memoria caché almacena datos que el microprocesador ha recibido y utilizará en los próximos ciclos de su funcionamiento. Acceso rápido El acceso a estos datos le permite reducir el tiempo de ejecución de los comandos posteriores del programa.

Los microprocesadores, a partir del MP 80486, tienen su propia memoria caché integrada. Los microprocesadores Pentium y Pentium Pro tienen memoria caché por separado para datos y por separado para instrucciones. Todos los microprocesadores pueden utilizar memoria caché adicional ubicada en tarjeta madre fuera del microprocesador, cuya capacidad puede alcanzar varios MB. La memoria externa se refiere a los dispositivos externos de una computadora y se utiliza para el almacenamiento a largo plazo de cualquier información que pueda ser necesaria para resolver problemas. En particular, todo el software informático se almacena en una memoria externa.

Los dispositivos de memoria externa (dispositivos de almacenamiento externo) son muy diversos. Se pueden clasificar por tipo de soporte, por tipo de diseño, por principio de registro y lectura de información, por método de acceso, etc.

Los dispositivos de almacenamiento externo más comunes son:

unidades de disco duro magnético (HDD);

unidades de disquete (FMD);

Unidades de disco óptico (CD-ROM).

Con menos frecuencia, los dispositivos de almacenamiento en cinta magnética en casete (streamers) se utilizan como dispositivos de memoria externos en una computadora personal.

Las unidades de disco son dispositivos para leer y escribir desde medios magnéticos u ópticos. El propósito de estas unidades es almacenar grandes cantidades de información, registrar y liberar información almacenada previa solicitud en un dispositivo de memoria de acceso aleatorio.

Las unidades de disco duro y las unidades de disco plano sólo se diferencian en el diseño, el volumen de información almacenada y el tiempo necesario para buscar, registrar y leer información.

Como medio de almacenamiento para discos magnéticos se utilizan materiales magnéticos con propiedades especiales que permiten registrar dos estados magnéticos: dos direcciones de magnetización. A cada uno de estos estados se le asignan dígitos binarios 0 y 1. La información de los discos magnéticos se escribe y lee mediante cabezales magnéticos a lo largo de círculos concéntricos: pistas (pistas). El número de pistas de un disco y su capacidad de información dependen del tipo de disco, del diseño de la unidad, de la calidad de los cabezales magnéticos y del recubrimiento magnético. Cada pista está dividida en sectores. Un sector suele contener 512 bytes de datos. El intercambio de datos entre la unidad de disco magnético y la RAM se realiza secuencialmente por un número entero de sectores. Para un disco magnético duro, también se utiliza el concepto de cilindro: un conjunto de pistas ubicadas a la misma distancia del centro del disco.

Los discos se clasifican como medios de almacenamiento de acceso directo. Esto significa que el ordenador puede acceder a la pista en la que comienza el tramo con la información requerida o donde hay que escribir nueva información, directamente, dondequiera que esté ubicado el cabezal de grabación y lectura del disco.

Todos los discos, tanto magnéticos como ópticos, se caracterizan por su diámetro (factor de forma). De los discos magnéticos flexibles, los más extendidos son los discos con un diámetro de 3,5 (89 mm). La capacidad de estas unidades es de 1,2 y 1,44 MB.

Las unidades de disco duro magnético se denominan “discos duros”. Este término surgió del nombre en jerga del primer modelo de disco duro, que tenía 30 pistas de 30 sectores cada una, que casualmente coincidían con el calibre de un rifle de caza Winchester. La capacidad de almacenamiento del disco duro se mide en MB y GB.

Recientemente, han aparecido nuevas unidades de disco magnético: discos ZIP, dispositivos portátiles con una capacidad de 230-280 MB.

En los últimos años, las unidades de disco óptico (CD-ROM) se han convertido en las más utilizadas. Debido a su pequeño tamaño, alta capacidad y confiabilidad, estas unidades son cada vez más populares. La capacidad de las unidades de disco óptico es de 640 MB y más.

Los discos ópticos se dividen en discos láser no regrabables. discos ópticos, discos láser-ópticos regrabables y discos magnetoópticos regrabables. Los fabricantes suministran los discos no regrabables con información ya grabada en ellos. Registrar información en ellos sólo es posible en condiciones de laboratorio, fuera de una computadora.

Además de su característica principal: la capacidad de información, las unidades de disco también se caracterizan por dos indicadores de tiempo:

tiempo de acceso;

Velocidad de lectura de bytes consecutivos.

MEMORIA PERMANENTE (ROM)

Existe un tipo de memoria que almacena datos sin corriente eléctrica, es ROM (memoria de solo lectura), o a veces se llama memoria no volátil, que se utiliza para almacenar el sistema y programas adicionales, destinado a uso constante microprocesador, que no le permite cambiar ni borrar información.

ROM (memoria de solo lectura) es un chip en la placa base que contiene programas y datos registrados durante la fabricación de la computadora y que se utiliza para pruebas internas de los dispositivos después de encender y arrancar la computadora. Sistema operativo en la RAM. El conjunto de estos microprogramas se denomina BIOS (Sistema básico de entrada y salida), el sistema básico de entrada y salida. El BIOS contiene el programa de configuración de la computadora (SETUP). Le permite configurar algunas características de los dispositivos informáticos (tipo de controlador de vídeo, discos duros y disqueteras, a menudo también modos de trabajo con RAM, solicitud de contraseña al arrancar).

Los datos se escriben en la ROM durante la producción. Para ello, se elabora una plantilla con un determinado juego de brocas, que se aplica al material fotosensible y luego se graban partes de la superficie.

Hay:

Las PROM (ROM programables) fueron desarrolladas a finales de los años 70 por una empresa llamada Texas Instruments. En otras palabras, en condiciones de funcionamiento es posible programar. Estas ROM suelen contener una serie de pequeños puentes. En el que es posible grabar un puente específico seleccionando la fila y columna deseadas, y luego adjuntarlo Alto voltaje a un pin específico del microcircuito.

EPROM (ROM programable y borrable) permite, cuando se utiliza un dispositivo especial, programar en condiciones de funcionamiento y borrar información. Para ello, el chip se expone a una intensa luz ultravioleta con una determinada longitud de onda durante 15 minutos.

EEPROM (ROM programada electrónicamente lista), también una EPROM borrable, pero a diferencia de las EPROM, se pueden reprogramar aplicando pulsos y no requieren dispositivos adicionales especiales. Pero funcionan 10 veces más lento, con mucha menos capacidad y son más caros.

La memoria flash se borra y se escribe en bloques. Se produce en placas de circuito impreso y tiene una capacidad de hasta varias decenas de megabytes.

Los módulos y cartuchos ROM instalados en la placa base del PC tienen una capacidad que, por regla general, no supera los 128 KB. El rendimiento de la memoria permanente es menor que el de la memoria de acceso aleatorio, por lo tanto, para aumentar el rendimiento, el contenido de la ROM se copia a la RAM, y solo esta copia, también llamada ROM oculta, se utiliza directamente durante la operación.

“Actualmente, los PC utilizan dispositivos de almacenamiento “semipermanentes” y reprogramables: la memoria flash. Los módulos o tarjetas de memoria flash se pueden instalar directamente en los conectores de la placa base y tienen los siguientes parámetros: capacidad de hasta 512 MB (la ROM del BIOS utiliza hasta 128 KB), tiempo de acceso de lectura 0,035 - 0,2 μs, tiempo de escritura por byte 2 -- 10 µs. La memoria flash es un dispositivo de almacenamiento no volátil. Un ejemplo de este tipo de memoria es la NVRAM: RAM no volátil con una velocidad de escritura de 500 KB/s. Normalmente, para reescribir información, es necesario aplicar un voltaje de programación (12 V) a una entrada de memoria flash especial, lo que elimina la posibilidad de borrar información accidentalmente. La reprogramación de la memoria flash se puede realizar directamente desde disco flexible o desde un teclado de PC si está disponible controlador especial, o desde un programador externo conectado a un PC. La memoria flash puede ser muy útil tanto para crear dispositivos de almacenamiento NMD alternativos, compactos y de muy alta velocidad (unidades de estado sólido) como para reemplazar la ROM que almacena programas BIOS, lo que le permite actualizar y reemplazar estos programas por otros más nuevos directamente desde una versión en “disquete” al actualizar una PC" [Recurso electrónico] URL: http://library.tuit.uz/skanir_knigi/book/vich_sistemi/viches_sist_2.htm (Fecha de acceso: 15/05/2013).

Características comparativas RAM y ROM

Cuadro 2 Características comparativas.

“Físicamente, para construir un dispositivo de memoria tipo RAM se utilizan chips de memoria dinámica y estática, para lo cual guardar un poco de información significa ahorrar carga eléctrica(Esto explica la volatilidad de toda la RAM, es decir, la pérdida de toda la información almacenada en ella cuando se apaga la computadora).

RAM ejecutado fisicamente en elementos RAM dinámica, y para coordinar el funcionamiento de dispositivos relativamente lentos (en nuestro caso, RAM dinámica) con un microprocesador relativamente rápido, se utiliza una memoria caché diseñada funcionalmente construida a partir de celdas RAM estáticas. Por tanto, las computadoras contienen ambos tipos de RAM simultáneamente. Físicamente, la memoria caché externa también se implementa en forma de microcircuitos en placas que se insertan en las ranuras correspondientes de la placa base” Nikolaeva V.A. Ciencias de la Computación y tecnologías de la información. [Recurso electrónico] URL: http://www.junior.ru/wwwexam/pamiat/pamiat4.htm (fecha de acceso: 15/05/2013).

Memoria de sólo lectura, o dispositivo de almacenamiento de sólo lectura (ROM o ROM, inglés) Sirve para almacenar programas oreja computadora y probar sus componentes. Usado solo para lectura. No es volátil, es decir, la información registrada en él no cambia después de apagar la computadora.

· Por tipo de acceso:

· Con acceso paralelo (modo paralelo o acceso aleatorio): dicha ROM puede estar disponible en el sistema en espacio de dirección RAM. Por ejemplo, K573RF5;

· Con acceso secuencial: estas ROM se utilizan a menudo para cargar constantes o firmware una sola vez en un procesador o FPGA, se utilizan para almacenar configuraciones de canales de TV, etc. Por ejemplo, 93C46, AT17LV512A.

· Según el método de programación de microcircuitos (escribiendo firmware en ellos):

· ROM no programables;

· ROM programadas únicamente con la ayuda de un dispositivo especial: un programador de ROM (que se actualiza una vez y varias veces). El uso de un programador es necesario, en particular, para suministrar voltajes no estándar y relativamente altos (hasta +/- 27 V) a terminales especiales.

· ROM (re)programables en circuito (ISP, programación en el sistema): estos microcircuitos tienen en su interior un generador de todos los altos voltajes necesarios y pueden actualizarse sin un programador e incluso sin desoldar placa de circuito impreso, programáticamente.

El microprograma de control a menudo se almacena en la memoria permanente. dispositivo técnico: TELEVISOR, Teléfono móvil, varios controladores o una computadora (BIOS u OpenBoot en máquinas SPARC).

Finalidad y características de la RAM.

Memoria de acceso aleatorio o memoria de acceso aleatorio (RAM) o RAM, inglés) Ella diseñado para almacenar información que cambia durante las operaciones de procesamiento del procesador. Se utiliza tanto para leer como para escribir información. Es volátil, es decir, toda la información se almacena en esta memoria solo cuando la computadora está encendida.

Físicamente, para construir un dispositivo de almacenamiento tipo RAM se utilizan chips de memoria dinámica y estática, para lo cual ahorrar un poco de información supone ahorrar una carga eléctrica (esto explica la volatilidad de toda la RAM, es decir, la pérdida de toda la información almacenada en cuando la computadora está apagada).

La RAM de la computadora se ejecuta físicamente en elementos de RAM dinámica, y para coordinar el funcionamiento de dispositivos relativamente lentos (en nuestro caso, RAM dinámica) con un microprocesador relativamente rápido, se utiliza una memoria caché diseñada funcionalmente construida a partir de celdas de RAM estáticas. Por tanto, las computadoras contienen ambos tipos de RAM simultáneamente. Físicamente externo memoria caché También implementado en forma de microcircuitos en placas que se insertan en las ranuras correspondientes de la placa base.

Elementos básicos de una PC.

Estructuralmente, las PC tienen la forma de una unidad de sistema central, a la que están conectadas mediante conectores: juntas. dispositivos externos: unidades de memoria adicionales, teclado, display, impresora, etc.

Unidad del sistema generalmente incluye placa base, fuente de alimentación, unidades de disco, conectores para dispositivos adicionales y tarjetas de expansión con controladores - adaptadores para dispositivos externos.

Memoria de sólo lectura (ROM) - memoria no volátil, utilizada para almacenar una serie de datos inmutables.

Las memorias permanentes están diseñadas para almacenar información que permanece sin cambios durante todo el funcionamiento del dispositivo. Esta información no desaparece cuando se retira la tensión de alimentación.

Por lo tanto, en la ROM solo es posible el modo de lectura de información, y la lectura no va acompañada de su destrucción.

La clase ROM no es homogénea y, como se señaló anteriormente, se puede dividir en varias subclases independientes. Sin embargo, todas estas subclases utilizan el mismo principio de presentación de información. La información en la ROM se representa en forma de presencia o ausencia de una conexión entre la dirección (A) y los buses de datos. En este sentido, el EZE de la ROM es similar al EZE de la RAM dinámica, en el que el condensador de memoria Cn está en cortocircuito o excluido del circuito.

2. Cronología histórica del desarrollo de ROM. Tecnologías ROM basadas en el principio de grabación/reescritura de su contenido: ROM, PROM, EPROM, EEPROM, flashROM. Proporcionar características de estas tecnologías y dibujos que muestren la estructura de las células.

Muy a menudo, en diversas aplicaciones, es necesario almacenar información que no cambie durante el funcionamiento del dispositivo. Se trata de información como programas en microcontroladores, cargadores de arranque y BIOS en computadoras, tablas de coeficientes de filtro digital en procesadores de señal. Casi siempre esta información no es necesaria al mismo tiempo, por lo que los dispositivos más simples para almacenar información permanente se pueden construir sobre multiplexores. El diagrama de dicho dispositivo de almacenamiento permanente se muestra en la Figura 1.

Figura 1. Un circuito de memoria de sólo lectura basado en un multiplexor.

En este circuito se construye un dispositivo de memoria de sólo lectura con ocho celdas de un solo bit. El almacenamiento de un bit específico en una celda de un solo dígito se realiza soldando el cable a la fuente de alimentación (escribiendo un uno) o sellando el cable a la caja (escribiendo un cero). En diagramas de circuito dicho dispositivo se designa como se muestra en la Figura 2.

Figura 2. Designación de un dispositivo de almacenamiento permanente en los diagramas de circuitos.

Para aumentar la capacidad de la celda de memoria ROM, estos microcircuitos se pueden conectar en paralelo (las salidas y la información registrada, naturalmente, permanecen independientes). Esquema coneccion paralela La ROM de un solo bit se muestra en la Figura 3.

Figura 3. Diagrama de circuito de ROM multibit.

En las ROM reales, la información se registra mediante la última operación de producción del chip: la metalización. La metalización se realiza mediante una máscara, por lo que este tipo de ROM se denominan enmascarar ROM. Otra diferencia entre los microcircuitos reales y el modelo simplificado anterior es el uso de un demultiplexor además del multiplexor. Esta solución permite convertir una estructura de almacenamiento unidimensional en multidimensional y, así, reducir significativamente el volumen del circuito decodificador necesario para el funcionamiento del circuito ROM. Esta situación se ilustra en la siguiente figura:

Figura 4. Esquema de un dispositivo de memoria de sólo lectura enmascarado.

Las ROM de máscara se representan en diagramas de circuito como se muestra en la Figura 5. Las direcciones de las celdas de memoria en este chip se suministran a los pines A0 ... A9. El chip se selecciona mediante la señal CS. Usando esta señal, puede aumentar el volumen de ROM (en la discusión sobre RAM se proporciona un ejemplo del uso de la señal CS). El microcircuito se lee mediante la señal RD.

Figura 5. Designación de un dispositivo de memoria de solo lectura enmascarado en los diagramas de circuito.

La programación de la ROM de la máscara se realiza en la fábrica del fabricante, lo que resulta muy inconveniente para lotes de producción pequeños y medianos, sin mencionar la etapa de desarrollo del dispositivo. Naturalmente, para la producción a gran escala, las ROM de máscara son el tipo de ROM más barato y, por lo tanto, se utilizan ampliamente en la actualidad. Para series de producción pequeñas y medianas de equipos de radio, se han desarrollado microcircuitos que se pueden programar en dispositivos especiales: programadores. En estos chips, la conexión permanente de los conductores en la matriz de memoria se reemplaza por eslabones fusibles de silicio policristalino. Durante la producción de un microcircuito, se realizan todos los puentes, lo que equivale a escribir unidades lógicas en todas las celdas de memoria. Durante el proceso de programación, se suministra mayor potencia a los pines de alimentación y a las salidas del microcircuito. En este caso, si se aplica tensión de alimentación (unidad lógica) a la salida del microcircuito, no fluirá corriente a través del puente y el puente permanecerá intacto. Si se aplica un nivel de voltaje bajo a la salida del microcircuito (conectado a la carcasa), entonces fluirá una corriente a través del puente, que evaporará este puente y cuando posteriormente se lea la información de esta celda, se obtendrá un cero lógico. leer.

Estos microcircuitos se llaman programable ROM (PROM) y se representan en los diagramas de circuitos como se muestra en la Figura 6. Como ejemplo, podemos nombrar los microcircuitos 155PE3, 556RT4, 556RT8 y otros.

Figura 6. Designación de un dispositivo de memoria programable de solo lectura en los diagramas de circuitos.

Las ROM programables han demostrado ser muy convenientes para la producción a pequeña y mediana escala. Sin embargo, al desarrollar dispositivos radioelectrónicos, a menudo es necesario cambiar el programa grabado en la ROM. En este caso, la EPROM no se puede reutilizar, por lo que una vez escrita la ROM, si hay un error o un programa intermedio, hay que desecharla, lo que naturalmente aumenta el coste del desarrollo del hardware. Para eliminar este inconveniente se desarrolló otro tipo de ROM que podía borrarse y reprogramarse.

ROM borrable por rayos UV está construido sobre la base de una matriz de almacenamiento construida sobre celdas de memoria, organización interna que se muestra en la siguiente figura:

Figura 7. Celda de memoria ROM borrable eléctricamente y mediante rayos UV.

La celda es un transistor MOS cuya puerta está hecha de silicio policristalino. Luego, durante el proceso de fabricación del microcircuito, esta puerta se oxida y, como resultado, quedará rodeada de óxido de silicio, un dieléctrico con excelentes propiedades aislantes. En la celda descrita, con la ROM completamente borrada, no hay carga en la puerta flotante y, por lo tanto, el transistor no conduce corriente. Al programar el microcircuito, se aplica un alto voltaje a la segunda puerta ubicada sobre la puerta flotante y se inducen cargas en la puerta flotante debido al efecto túnel. Después de eliminar el voltaje de programación en la puerta flotante, la carga inducida permanece y, por lo tanto, el transistor permanece en estado conductor. La carga de una compuerta flotante se puede almacenar durante décadas.

Esquema estructural La memoria de sólo lectura no es diferente de la ROM de máscara descrita anteriormente. Lo único que se utiliza en lugar de un puente es la celda descrita anteriormente. En las ROM reprogramables, la información previamente registrada se borra mediante radiación ultravioleta. Para que esta luz pase libremente al cristal semiconductor, se incorpora una ventana de vidrio de cuarzo en el cuerpo del chip.

Cuando se irradia el microcircuito, las propiedades aislantes del óxido de silicio se pierden y la carga acumulada de la puerta flotante fluye hacia el volumen del semiconductor y el transistor de la celda de memoria se apaga. El tiempo de borrado del microcircuito oscila entre 10 y 30 minutos.

El número de ciclos de escritura y borrado de microcircuitos varía de 10 a 100 veces, después de lo cual el microcircuito falla. Esto se debe a los efectos dañinos de la radiación ultravioleta. Como ejemplo de tales microcircuitos, podemos nombrar los microcircuitos de la serie 573 de producción rusa, los microcircuitos de la serie 27cXXX de producción extranjera. Estos chips suelen almacenar programas BIOS. computadoras universales. Las ROM flasheables se representan en diagramas de circuitos como se muestra en la Figura 8.

Figura 8. Designación de un dispositivo de memoria de solo lectura reprogramable en los diagramas de circuitos.

Por eso, las cajas con ventana de cuarzo son muy caras, así como el pequeño número de ciclos de escritura y borrado, lo que llevó a buscar formas de borrar eléctricamente la información de la EPROM. En este camino se encontraron muchas dificultades, que ahora están prácticamente resueltas. Hoy en día, los microcircuitos con borrado eléctrico de información están bastante extendidos. Como celda de almacenamiento, utilizan las mismas celdas que en la ROM, pero se borran mediante potencial eléctrico, por lo que el número de ciclos de escritura y borrado de estos microcircuitos alcanza 1.000.000 de veces. El tiempo necesario para borrar una celda de memoria en dichos microcircuitos se reduce a 10 ms. El circuito de control de tales microcircuitos resultó ser complejo, por lo que surgieron dos direcciones para el desarrollo de estos microcircuitos:

2. ROM FLASH

Las PROM borrables eléctricamente son más caras y de menor volumen, pero le permiten reescribir cada celda de memoria por separado. Como resultado, estos microcircuitos tienen un número máximo de ciclos de escritura y borrado. El área de aplicación de la ROM borrable eléctricamente es el almacenamiento de datos que no deben borrarse cuando se apaga la alimentación. Dichos microcircuitos incluyen microcircuitos domésticos 573РР3, 558РР y microcircuitos extranjeros de la serie 28cXX. Las ROM borrables eléctricamente se designan en los diagramas como se muestra en la Figura 9.

Figura 9. Designación de un dispositivo de memoria de solo lectura borrable eléctricamente en los diagramas de circuitos.

Recientemente, ha habido una tendencia a reducir el tamaño de la EEPROM reduciendo el número de patas externas de los microcircuitos. Para ello, la dirección y los datos se transfieren hacia y desde el chip a través de Puerto serial. En este caso, se utilizan dos tipos de puertos serie: puerto SPI y puerto I2C (microcircuitos de las series 93cXX y 24cXX, respectivamente). La serie extranjera 24cXX corresponde a la serie nacional de microcircuitos 558PPX.

Las FLASH - ROM se diferencian de las EEPROM en que el borrado no se realiza en cada celda por separado, sino en todo el microcircuito en su conjunto o en un bloque de la matriz de memoria de este microcircuito, como se hacía en la EEPROM.

Figura 10. Designación de memoria FLASH en diagramas de circuitos.

Al acceder a un dispositivo de almacenamiento permanente, primero debe configurar la dirección de la celda de memoria en el bus de direcciones y luego realizar una operación de lectura desde el chip. Este diagrama de tiempos se muestra en la Figura 11.

Figura 11. Diagrama de tiempos para leer información de la ROM.

En la Figura 11, las flechas muestran la secuencia en la que se deben generar las señales de control. En esta figura, RD es la señal de lectura, A son las señales de selección de dirección de celda (dado que los bits individuales en el bus de direcciones pueden tomar diferentes valores, se muestran rutas de transición a los estados uno y cero), D es la información de salida leída. desde la celda ROM seleccionada.

· ROM- (Inglés) memoria de sólo lectura, memoria de solo lectura), máscara ROM, se fabrica mediante el método de fábrica. No hay posibilidad de cambiar los datos registrados en el futuro.

· PASEO- (Inglés) Memoria de sólo lectura programable, programable ROM (PASEO)) - ROM, una vez “flasheado” por el usuario.

· EPROM- (Inglés) memoria de sólo lectura programable y borrable, reprogramable/reprogramable ROM (EPROM/RPZU)). Por ejemplo, el contenido del chip K537RF1 se borró con una lámpara ultravioleta. Para permitir el paso de los rayos ultravioleta al cristal, se preparó una ventana con vidrio de cuarzo en la carcasa del microcircuito.

· EEPROM- (Inglés) Eléctricamente programable y borrable memoria de sólo lectura, borrable eléctricamente, reprogramable ROM). Este tipo de memoria se puede borrar y rellenar con datos varias decenas de miles de veces. Utilizada en discos de estado sólido. Un tipo de EEPROM es memoria flash(Inglés) memoria flash).

· flashROM - (inglés) memoria flash de solo lectura) es un tipo de tecnología de memoria semiconductora eléctricamente reprogramable (EEPROM). La misma palabra se utiliza en circuitos electrónicos para designar soluciones tecnológicamente completas para dispositivos de almacenamiento permanente en forma de microcircuitos basados en esta tecnología de semiconductores. En la vida cotidiana, esta frase se asigna a una amplia clase de dispositivos de almacenamiento de información de estado sólido.

Tipos de ROM

ROM significa memoria de sólo lectura, que proporciona almacenamiento no volátil de información en cualquier medio físico. Según el método de almacenamiento de información, la ROM se puede dividir en tres tipos:

1. basado en ROM principio magnético almacenamiento de informacion.

El principio de funcionamiento de estos dispositivos se basa en cambiar la dirección del vector de magnetización de secciones de un ferroimán bajo la influencia de un campo magnético alterno de acuerdo con los valores de los bits de la información registrada.

Un ferroimán es una sustancia capaz de poseer magnetización a una temperatura inferior a un cierto umbral (punto de Curie) en ausencia de un campo magnético externo.

La lectura de los datos registrados en dichos dispositivos se basa en el efecto de la inducción electromagnética o el efecto magnetorresistivo. Este principio se implementa en dispositivos con medios móviles en forma de disco o cinta.

La inducción electromagnética es el efecto de la generación de corriente eléctrica en un circuito cerrado cuando cambia el flujo magnético que lo atraviesa.

El efecto magnetorresistivo se basa en un cambio en la resistencia eléctrica de un conductor sólido bajo la influencia de un campo magnético externo.

Ventaja principal de este tipo– gran volumen de información almacenada y bajo coste por unidad de información almacenada. La principal desventaja es la presencia de piezas móviles, grandes dimensiones, baja fiabilidad y sensibilidad a Influencias externas(vibración, choque, movimiento, etc.)

2. Basado en ROM principio óptico almacenamiento de informacion.

El principio de funcionamiento de estos dispositivos se basa en cambiar las propiedades ópticas de una parte del medio, por ejemplo, cambiando el grado de transparencia o reflectancia. Un ejemplo de ROM basado en el principio óptico de almacenar información son los discos CD, DVD y BluRay.

La principal ventaja de este tipo de ROM es el bajo coste del soporte, la facilidad de transporte y la posibilidad de replicación. Defectos - baja velocidad lectura/escritura, número limitado de reescrituras, necesidad de un lector.

3. Basado en ROM principio electrico almacenamiento de informacion.

El principio de funcionamiento de estos dispositivos se basa en los efectos de umbral en las estructuras semiconductoras: la capacidad de almacenar y registrar la presencia de carga en un área aislada.

Este principio se utiliza en la memoria de estado sólido: memoria que no requiere el uso de partes móviles para leer/escribir datos. Un ejemplo de ROM basado en el principio eléctrico de almacenar información es la memoria flash.

La principal ventaja de este tipo de ROM es su alta velocidad de lectura/escritura, compacidad, confiabilidad y eficiencia. Desventajas: número limitado de reescrituras.

En este momento Existen o están en desarrollo otros tipos "exóticos" de memoria permanente, como:

Memoria magnético-óptica– memoria que combina las propiedades del almacenamiento óptico y magnético. La escritura en dicho disco se realiza calentando la celda con un láser a una temperatura de aproximadamente 200 o C. La celda calentada pierde su carga magnética. A continuación, la celda se puede enfriar, lo que significará que se escribirá un cero lógico en la celda, o recargar con un cabezal magnético, lo que significará que se escribirá un cero lógico en la celda.

Una vez enfriada, la carga magnética de la celda no se puede cambiar. La lectura se realiza con un rayo láser de menor intensidad. Si las células contienen una carga magnética, entonces rayo laser está polarizado y el lector determina si el rayo láser está polarizado. Debido a la "fijación" de la carga magnética durante el enfriamiento, los dispositivos magnético-ópticos tienen alta fiabilidad almacenamiento de información y teóricamente puede tener una densidad de grabación mayor que la ROM basándose únicamente en el principio magnético de almacenamiento de información. Sin embargo, no pueden sustituir a los discos "duros" debido a la bajísima velocidad de grabación provocada por la necesidad de un alto calentamiento de las células.

La memoria magnético-óptica no se utiliza mucho y se utiliza muy raramente.

memoria molecular– memoria basada en la tecnología de microscopía de túnel atómico, que permite eliminar o añadir átomos individuales a moléculas, cuya presencia luego puede leerse mediante cabezales sensibles especiales. Esta tecnología fue introducido a mediados de 1999 por Nanochip y, en teoría, permitió alcanzar una densidad de empaquetado de aproximadamente 40 Gbit/cm 2, que es decenas de veces mayor que las muestras en serie existentes de discos "duros", pero la velocidad de grabación y la confiabilidad de La tecnología es demasiado baja para hablar de ella. uso práctico memoria molecular en el futuro previsible.

Memoria holográfica– se diferencia de los tipos de memoria permanente más comunes que existen, que utilizan una o dos capas superficiales para la grabación, por la capacidad de grabar datos en todo el volumen de la memoria utilizando diferentes ángulos de láser. El uso más probable de este tipo de memoria es en ROM basadas en almacenamiento óptico de información, donde los discos ópticos con varias capas de información ya no son una novedad.

Hay otros tipos muy exóticos de memoria permanente, pero incluso en condiciones de laboratorio se mantienen al borde de la ciencia ficción, así que no los mencionaré, esperaremos y veremos.

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