Уреди за складирање само за читање (ROM). Видови ROM Најважните функции на ROM се

Сите мемориски уреди само за читање (ROM) можат да се поделат во следниве групи:

● програмабилен при производство (означен како ROM или ROM);

● со еднократно програмирање, овозможувајќи му на корисникот еднаш електрично да ја промени состојбата на мемориската матрица според дадена програма (означена како PROM или PROM);

● репрограмира (репрограмира), со можност за повеќекратно електрично репрограмирање, со електрично или ултравиолетово бришење на информации (наведени како RPROM или RPROM).

За да се обезбеди можност за комбинирање на излези при проширување на меморијата, сите ROM-ови имаат излези со три состојби или излези со отворен колектор.

(xtypo_quote) Во EEPROM, погонот е изграден на ќелии за складирање со топиви врски направени од нихром или други огноотпорни материјали. Процесот на снимање се состои од селективно согорување на топливи врски. (/xtypo_quote)
Во ROM, ќелиите за складирање се изградени врз основа на MOS технологии. Се користат различни физички феномени на складирање на полнеж на границата помеѓу две различни диелектрични медиуми или спроводен и диелектричен медиум.

Во првиот случај, диелектрикот под портата на транзисторот MOS е направен од два слоја: силициум нитрид и силициум диоксид (SiN 4 - SiO 2). Откриено е дека во комплексната структура SiN 4 - SiO 2, кога се менува електричниот напон, на интерфејсот помеѓу двата слоја се јавува хистереза на полнење, што овозможува создавање мемориски ќелии.

Во вториот случај, основата на мемориската ќелија е транзистор MOSFET за инјектирање лавина со лебдечка порта (AFL MOS). Поедноставената структура на таков транзистор е прикажана на сл. 3,77.
Во транзистор за вбризгување на лавина со пловечка порта, при доволно висок одводен напон, се јавува реверзибилно лавино распаѓање на диелектрикот и носителите на полнеж се инјектираат во регионот на лебдечката порта. Бидејќи пловечката порта е опкружена со диелектрик, струјата на истекување е мала и складирањето информации е обезбедено долг временски период (десетици години). Кога се применува напон на главната порта, полнењето се раствора поради ефектот на тунелот, т.е. бришење информации.

Еве некои карактеристики на ROM-от (Табела 3.1).

Индустријата произведува голем број ROM чипови. Да земеме два ROM чипови како пример (сл. 3.78).

Во дијаграмите се користат следните ознаки: A i - адресни влезови; D i — излезни информации; CS - избор на чип; CE - дозвола за излез.

Чипот K573RF5 е репрограмабилен ROM (RPM) со бришење со ултравиолетови, со структура 2Kx8. Во однос на влезот и излезот, овој микроспој е компатибилен со TTL структури. Чипот K556RT5 е еднократен програмабилен ROM, направен врз основа на TTLSH структури, влез и излез компатибилен со TTL структури, со 512-битна x8 структура.

Меморија - медиум за складирање, наменета за снимање и складирање податоци. Работата на уредот за складирање може да се заснова на кој било физички ефект што го доведува системот до две или повеќе стабилни состојби.

Класификација на уреди за складирање

Врз основа на стабилноста на снимање и можностите за препишување, мемориите се поделени на:

постојана меморија (ROM) ), чија содржина не може да ја промени крајниот корисник (на пример,ДВД-РОМ ). ROM во режим на работа дозволува само читање информации.

· запишувачки мемории во кои крајниот корисник може да запише информации само еднаш (на пример, Д VD-R).

· постојано презапишување спомени (на пример, DVD-RW).

· оперативно складирање (RAM) ) обезбедува режим за снимање, складирање и читање информации за време на нивната обработка.

Според типот на пристап, уредите за складирање се поделени на:

· Уреди за сериски пристап (на пример, магнетни ленти).

· уреди со случаен пристап (RAM) (на пример, меморија за случаен пристап).

· уреди со директен пристап (на пример, хард дискови).

· уреди со асоцијативен пристап (специјални уреди за подобрување на перформансите на базата на податоци)

Според геометрискиот дизајн:

диск (магнетни дискови , оптички, магнето-оптички);

· лента (магнетни ленти, дупнати ленти);

· тапани ( магнетни тапани);

· картичка (магнетни картички , удирани картички, флеш карти, итн.)

· печатени кола (DRAM картички).

Според физичкиот принцип:

· перфорирана (дупчена картичка; удирана лента);

· со магнетно снимање (феритни јадра, магнетни дискови,магнетни ленти , магнетни картички);

· оптички (CD, DVD, HD-DVD, Blu-ray диск);

· користење на ефекти во полупроводници (флеш меморија) и други.

Врз основа на формата на снимените информации, тие се разликуваатаналоген и дигитални уреди за складирање.

Само за читање меморија

ROM-от е дизајниран да складира постојани информации за програми и референтни информации. Податоците се внесуваат во ROM-от за време на производството. Информациите зачувани во ROM може само да се читаат, но не и да се менуваат.

ROM-от содржи:

· програма за контрола на процесорот;

· програма за стартување и исклучување на компјутерот;

· програми за тестирање на уреди кои ја проверуваат правилната работа на неговите единици секогаш кога ќе го вклучите компјутерот;

· програми за контрола на дисплејот, тастатурата, печатачот, надворешната меморија;

· информации за тоа каде се наоѓа оперативниот систем на дискот.

ROM-от е неиспарлива меморија;

Меморија за случаен пристап

RAM (исто така и меморија за случаен пристап)уред , RAM) - дизајниран за привремено складирање на податоци и потребни командипроцесор за извршување на операции (слика 19). RAM меморијата ги пренесува податоците до процесорот директно или прекукеш меморија . Секоја RAM ќелија има своја индивидуална адреса.

RAM меморијата може да се произведува како посебна единица или да биде вклучена во дизајнот на еден чипкомпјутер или микроконтролер.

Слика 19 - Изглед на RAM меморија

Денес, најчестите типови на RAM се SRAM (Static RAM) и DRAM (Dynamic RAM).

SRAM - Собрана RAM меморијапредизвикувачи , се нарекува статичка меморија со случаен пристап или едноставно статична меморија. Предноста на овој тип на меморија е брзината. Бидејќи предизвикувачите се собираат навентили , а времето на одложување на портата е многу кратко, тогаш префрлувањето на состојбата на активирањето се случува многу брзо. Овој тип на меморија не е без свои недостатоци. Пред сè, групататранзистори вклучени во активирањето се поскапи, дури и ако тиесе гравирани милиони на една силициумска подлога. Дополнително, група на транзистори заземаат многу повеќе простор, бидејќи комуникациските линии мора да бидат врежани помеѓу транзисторите што го формираат флип-флопот.

DRAM - поекономичен тип на меморија. За складирање на исцедокот (бита или трита ) коло што се состои од еднокондензатор и еден транзистор (во некои варијации има два кондензатори). Овој тип на меморија го решава, прво, проблемот со високата цена (еден кондензатор и еден транзистор се поевтини од неколку транзистори) и второ, компактноста (каде што SRAM содржи еден активирач, односно еден бит, може да се сместат осум кондензатори и транзистори) Има и некои недостатоци. Прво, меморијата базирана на кондензатор работи побавно, бидејќи ако во SRAM промената на напонот на влезот на активирањето веднаш доведе до промена на неговата состојба, тогаш за да се постави една цифра (еден бит) од меморијата базирана на кондензатор на еден, ова Кондензаторот мора да се наполни, а за да се постави празнењето на нула, испразнете соодветно. И ова се многу подолги операции (10 пати или повеќе) од префрлување на активирањето, дури и ако кондензаторот е многу мал. Вториот значаен недостаток е тоа што кондензаторите се склони кон „цедење“ на полнење; Едноставно кажано, кондензаторите се испуштаат со текот на времето. Покрај тоа, колку е помал нивниот капацитет, толку побрзо се испуштаат. Во врска со оваа околност, за да не се изгуби содржината на меморијата, полнењето на кондензаторите мора да се регенерира по одреден временски интервал - за реставрација. Регенерацијата се врши со читање на полнењето (преку транзистор). Меморискиот контролер периодично ги суспендира сите мемориски операции за да ја регенерира нејзината содржина, што значително ги намалува перформансите на овој тип RAM меморија. Меморијата на кондензаторите го добила своето име Динамичка RAM (динамична меморија) токму затоа што битовите во неа не се зачувуваат статички, туку динамично „цедат“ со текот на времето.

Така, DRAM-от е поевтин од SRAM и неговата густина е поголема, што овозможува да се постават повеќе битови на истиот простор на силиконската подлога, но во исто време неговите перформанси се помали. SRAM, напротив, е побрза меморија, но и поскапа. Во овој поглед, конвенционалната меморија е изградена на DRAM модули, а SRAM се користи за да се изгради, на пример, кеш меморија во микропроцесори.

Тврд магнетен диск

хард диск или хард диск (англиски јазик Хард (магнетен) диск), хард диск -уред за складирање, врз основа на принципот на магнетно снимање. Е главниот уред за складирање податоци во повеќетокомпјутери

Информациите во HDD (слика 20) се снимаат на хард дискови (алуминиум , керамика или стакло)чинии обложени со слој феромагнетниматеријал, најчесто диоксидхром . HDD-овите користат една до неколку плочи на една оска.Читајте главиво режим на работа тие не ја допираат површината на плочите поради слојот на дојдовен проток на воздух формиран во близина на површината при брзо ротирање. Растојанието помеѓу главата и дискот е неколкунанометри , а отсуството на механички контакт обезбедува долг работен век на уредот. Кога дисковите не се ротираат, главите се навретено или надвор од дискот во безбедно место, каде што е исклучен нивниот абнормален контакт со површината на дисковите.

Слика 20 - Уред за HDD

Главните карактеристики на хард дисковите:

Интерфејс интерфејс) - збир на комуникациски линии, сигнали испратени по овие линии, технички средства што ги поддржуваат овие линии и правила за размена (протокол). Комерцијално достапните хард дискови можат да користат интерфејси ATA (познато како IDE и PATA), SATA, SCSI, SAS, FireWire, USB, SDIO и Fiber Channel.

Капацитет капацитет) - количината на податоци што може да ги складира дискот. Капацитетот на современите уреди достигнува 2000 GB (2 TB). За разлика од усвоени вокомпјутерски науки системи на префикси кои означуваат повеќекратно од 1024, производителите користат множители од 1000 при означување на капацитетот на хард дисковите. Така, капацитетот на хард дискот означен како „200 GB“ е 186,2МК.

Физичка големина (фактор на форма) (инж. димензија). Речиси сите модерни погони заперсонални компјутерии сервери имаат ширина од 3,5 или 2,5инчи . Форматите од 1,8 инчи, 1,3 инчи, 1 инчи и 0,85 инчи исто така станаа вообичаени. Прекинато е производството на погони во 8 и 5,25 инчни фактори.

Време на случаен пристап (англиски јазик време на случаен пристап) - времето во кое на хард дискот му се гарантира дека ќе изврши операција за читање или запишување на кој било дел од магнетниот диск. Опсегот на овој параметар е мал - од 2,5 до 16 ms.

Брзина на вретеното (англиски јазик брзина на вретеното) - бројот на вртежи на вретеното во минута. Времето на пристап и просечната брзина на пренос на податоци во голема мера зависат од овој параметар. Во моментов, хард дисковите се произведуваат со следните стандардни брзини на ротација: 4200, 5400 и 7200 (лаптопи), 5400, 7200 и 10.000 (лични компјутери), 10.000 и 15.000 вртежи во минута (сервери и работни станици со високи перформанси).

Сигурност доверливост) - дефиниран какосредно време помеѓу неуспесите(MTBF).

Бројот на I/O операции во секунда - за модерни дискови ова е околу 50 op./s со случаен пристап до уредот и околу 100 op./s со секвенцијален пристап.

Потрошувачката на енергија е важен фактор за мобилните уреди.

Ниво на бучава - бучавата произведена од механиката на погонот за време на неговото работење. Наведено водецибели . Тивките погони се сметаат за уреди со ниво на бучава од околу 26 dB или пониско. Бучавата се состои од шум од ротација на вретеното (вклучувајќи аеродинамички шум) и шум од позиционирање.

Отпорност на удар (англиски јазик Оценка за G-shock) - отпорност на погонот на ненадејни скокови на притисок или удари, мерена во единици на дозволено преоптоварување во состојба на вклучување и исклучување.

Брзина на пренос на податоци (англиски јазик Стапка на трансфер) за последователен пристап:

Областа на внатрешен диск: од 44,2 до 74,5 MB/s;

Надворешна зона на дискот: 60,0 до 111,4 MB/s.

Јачина на тампон - баферот е средна меморија дизајнирана да ги израмни разликите во брзината на читање/запишување и брзината на пренос преку интерфејсот. Во современите дискови обично варира од 8 до 64 MB.

Хард дискот се состои од херметичка зона и единица за електроника.

Херметичката зона вклучува куќиште направено од издржлива легура, дискови (плочи) со магнетна обвивка, блок за глава со уред за позиционирање,вретено електричен погон.

Блокот за глава е пакет лостови изработени од пружински челик (пар за секој диск). На едниот крај тие се фиксирани на оската во близина на работ на дискот. Главите се прикачени на другите краеви (над дисковите).

Дискови (плочи), по правило, се направени од метална легура. Иако имаше обиди да се направат од пластика, па дури и стакло, таквите чинии се покажаа како кревки и краткотрајни. Двете рамнини на плочите, како лента, се покриени со најдобрата прашина.феромагнетни - оксиди на железо, манган и други метали. Точниот состав и технологијата на примена се чуваат во тајност. Повеќето буџетски уреди содржат 1 или 2 плочи, но има модели со повеќе плочи.

Дисковите се цврсто фиксирани на вретеното. За време на работата, вретеното се ротира со брзина од неколку илјади вртежи во минута. Со оваа брзина, во близина на површината на плочата се создава моќен проток на воздух, кој ги крева главите и ги прави да лебдат над површината на плочата. Обликот на главите се пресметува така што ќе се обезбеди оптимално растојание од плочата за време на работата. Сè додека дисковите не се забрзаат до брзината потребна за главите да „полетаат“, уредот за паркирање ги задржува главите во зоната за паркирање. Ова го спречува оштетувањето на главите и работната површина на плочите. Вретениот мотор на хард дискот е трифазен, што обезбедува стабилна ротација на магнетните дискови монтирани на оската (вретеното) на моторот. Статорот на моторот содржи три намотки поврзани во ѕвезда со чешма во средината, а роторот е постојан пресечен магнет. За да се обезбеди ниско истекување при големи брзини, моторот користи хидродинамички лежишта.

Уредот за позиционирање на главата се состои од фиксен пар силен неодимиумпостојани магнети, како и намотки на блокот на подвижната глава. Спротивно на популарното верување, внатре нема зона за задржувањевакуум . Некои производители го прават запечатен (оттука и името) и го полнат со прочистен и исушен воздух или неутрални гасови, особено,азот ; а за изедначување на притисокот се поставува тенка метална или пластична мембрана. (Во овој случај, внатре во куќиштето на хард дискот има мал џеб за торбасилика гел , која ја апсорбира водената пареа што останува во куќиштето откако ќе се запечати). Други производители го изедначуваат притисокот низ мала дупка со филтер способен да зароби многу фино (неколкумикрометри ) честички. Меѓутоа, во овој случај, влажноста е исто така изедначена, а може да навлезат и штетни гасови. Изедначувањето на притисокот е неопходно за да се спречи деформација на телото на зоната за задржување при промени во атмосферскиот притисок и температурата, како и кога уредот се загрева за време на работата.

Честичките од прашина кои се наоѓаат во херметичката зона за време на склопувањето и паѓаат на површината на дискот се носат за време на ротацијата во друг филтер - колектор за прашина.

ВО раните хард дисковиконтролната логика беше префрлена наМФМ или RLL компјутерски контролер, а електронската плоча содржела само модули за аналогна обработка и контрола на вретениот мотор, позиционерот и прекинувачот за глава. Зголемувањето на стапките на пренос на податоци ги принуди програмерите да ја намалат должината на аналогната патека до границата, а кај современите хард дискови единицата за електроника обично содржи: контролна единица,само читање меморија(ROM), тампон меморија, интерфејс блок и блокобработка на дигитален сигнал.

Единицата за интерфејс ја поврзува електрониката на хард дискот со остатокот од системот.

Контролната единица есистем за контрола, кој прима електрични сигнали за позиционирање на главата и генерираконтролни дејстватип на погон " гласовна калем", префрлување на протокот на информации од различни глави, контрола на работата на сите други компоненти (на пример, контрола на брзината на вретеното), примање и обработка на сигнали од сензорите на уредот (системот на сензорите може да вклучува акцелерометар со една оска што се користи како сензор за удар, три-оскиакцелерометар , се користи како сензор за слободен пад, сензор за притисок, сензор за аголно забрзување, сензор за температура).

Блокот ROM складира контролни програми за контролни единици и обработка на дигитален сигнал, како и сервисни информации на хард дискот.

Бафер меморија ја измазнува разликата во брзината помеѓу делот за интерфејс и погонот (со користење на голема брзинастатична меморија). Зголемувањето на големината на тампон меморијата во некои случаи ви овозможува да ја зголемите брзината на погонот.

Единицата за обработка на дигитален сигнал го чисти читаниот аналоген сигнал и неговиотдекодирање (извлекување на дигитални информации). За дигитална обработка се користат различни методи, на пример, методот PRML (Partial Response Maximum Likelihood - максимална веројатност со нецелосен одговор). Примениот сигнал се споредува со примероците. Во овој случај, се избира примерок кој е најсличен по обликот и временските карактеристики на сигналот што се декодира.

Во завршна фаза на склопување на уредот на површината на плочатаформатирано - на нив се формираат патеки и сектори. Специфичниот метод го одредува производителот и/или стандардот, но минимум, секоја патека е означена со магнетна ознака што го означува нејзиниот почеток.

Со цел да се адресира просторот, површините на плочите на дискот се поделени на траки - концентрични прстенести области (Слика 21). Секоја песна е поделена на еднакви делови - сектори.

Цилиндарот е збир на траки подеднакво распоредени од центарот на сите работни површини на плочите на тврдиот диск. Бројот на главата ја одредува работната површина што се користи (односно, специфичната патека од цилиндерот), а бројот на секторот го одредува конкретниот сектор на патеката.

Слика 21 - Геометрија на магнетен диск

Со методот на адресирање CHS, секторот се адресира со неговата физичка локација на дискот со 3 координати - број на цилиндар, број на глава и број на сектор.

Со методот на адресирање LBA, адресата на податочните блокови на медиумот се одредува со помош на логичка линеарна адреса.

Оптички дискови

Оптички диск оптички диск) е колективно име замедиум за складирање, направени во форма на дискови, од кои читањето се врши со користењеоптичко зрачење. Дискот е обично рамен, неговата основа е направена одполикарбонат , на кој е нанесен посебен слој, кој служи за складирање на информации. За читање информации обично се користи зракласерски , кој е насочен кон посебен слој и се рефлектира од него. Кога се рефлектира, зракот се модулира со ситни засеци (јами, оданглиски јазик јама - дупка, вдлабнатина, Слика 22) на посебен слој, врз основа на декодирање на овие промени од уредот за читање, информациите снимени на дискот се враќаат. Информациите на дискот се напишани во формаспирала траги од таканаречени јами (вдлабнатини) екструдирани во поликарбонатната основа. Секоја јама има приближно 100 nm во длабочина и 500 nm во ширина. Должината на јамата варира од 850 nm до 3,5µm . Просторите помеѓу јами се нарекуваат земји. Теренот на патеките во спиралата е 1,6 микрони.

Слика 22 - ЦД под електронски микроскоп

Постојат неколку видови оптички дискови: ЦД, ДВД, Блу-Реј итн. (Слика 23).

ЦД-РОМ компактен диск меморија само за читање) - типЦД-а со податоци само за читање напишани до нив. Дискот првично беше дизајниран да складира аудио снимки, но подоцна беше изменет за да складира другидигитални податоци . Последователно, дисковите базирани на CD-ROM беа развиени со единечни и повеќекратни препишувања ( CD-R и CD-RW).

Слика 23 – Погон на оптички диск

ЦД-РОМ-овите се популарно и најевтино средство за дистрибуција.софтвер, компјутерски игри, мултимедија и податоци. ЦД-РОМ (а подоцна и ДВД-РОМ) стана главен медиум за пренос на информации помеѓукомпјутери.

ЦД-то еполикарбонатподлога со дебелина од 1,2 мм, обложена со најтенок слој од метал (алуминиум, злато, сребро и сл.) и заштитен слој од лак, на кој обично се нанесува графички приказ на содржината на дискот. Принципот на читање низ подлогата беше усвоен бидејќи овозможува многу едноставно и ефективно да се заштити структурата на информациите и да се отстрани од надворешната површина на дискот. Дијаметарот на зракот на надворешната површина на дискот е околу 0,7 mm, што се зголемуваимунитет на бучавасистеми на прашина и гребнатини. Дополнително, на надворешната површина има прстенесто испакнување со висина од 0,2 mm, што овозможува дискот поставен на рамна површина да не ја допира оваа површина. Во центарот на дискот има дупка со дијаметар од 15 mm. Тежината на дискот без кутија е приближно 15,7 грама. Тежината на дискот во обична кутија е приближно 74 g.

ЦД-ата се со дијаметар од 12 cm и првично се чуваат до 650МБ информации. Сепак, почнувајќи од приближно 2000 година , дисковите од 700 MB почнаа да стануваат сè пораспространети, последователно целосно заменувајќи го дискот од 650 MB. Има и медиуми со капацитет од 800 мегабајти или уште повеќе, но тие може да не се читаат на некои ЦД-уреди. Има и дискови од 8 cm кои можат да држат податоци од околу 140 или 210 MB.

Има дискови само за читање („алуминиумски“),ЦД-Р - за еднократно снимање, CD-RW - за повеќекратно снимање. Последните два вида дискови се дизајнирани за снимање на специјални погони за горилници.

Понатамошен развој на CD-ROM-дискови беа дисковитеДВД-РОМ.

ДВД Дигитален разновиден диск) - дигитален повеќенаменски диск -медиум за складирање, направен во форма на диск, сличен по изглед наЦД , сепак, имајќи можност за складирање на поголема количина на информации поради употребата на ласер со пократка бранова должина отколку за конвенционалните компактни дискови.

Blu-ray Disc, BD (англиски blue ray disk) - формат оптички медиуми, што се користи за снимање и складирање на дигитални податоци, вклучувајќивидео со висока дефиницијасо зголемена густина. Стандардот Blu-ray беше заеднички развиен од конзорциумБ.Д.А.

Blu-ray (буквално „blue-ray“) го добива своето име поради неговата употреба за пишување и читањекратки бранови(405 nm ) „сина“ (технички сино-виолетова)ласерски . Еднослоен Blu-ray Disc (BD) може да складира 23,3/25/27 или 33МК , двослоен диск може да собере 46,6/50/54 или 66 GB.

Солидна состојба погон

Погон во цврста состојба (англиски јазик SSD, Solid State Drive, Solid State Disk) - неиспарлив, може да се препишувакомпјутерски уред за складирањенема подвижни механички делови. Неопходно е да се направи разлика помеѓу погоните со цврста состојба врз основа на употребата на испарливи (RAM SSD) и неиспарливи (НАНД или Flash SSD) меморија.

RAM SSD-дисковите, изградени на употреба на испарлива меморија (иста како онаа што се користи во RAM меморијата на персоналниот компјутер), се карактеризираат со ултра брзо читање, пишување и пронаоѓање информации. Нивниот главен недостаток е нивната исклучително висока цена. Тие главно се користат за забрзување на работата на големи системи за управување со бази на податоци и моќни графички станици. Таквите погони обично се опремени со батерии за заштеда на податоци во случај на губење на струја, а поскапите модели се опремени со системи за резервна копија и/или онлајн копирање.

NAND SSD-дискови базирани на неиспарлива меморија се појавија релативно неодамна, но поради нивната многу пониска цена тие почнаа самоуверено да го освојуваат пазарот. До неодамна, тие беа значително инфериорни во однос на традиционалните дискови при читање и пишување, но го компензираа ова (особено при читање) со голема брзина на пронаоѓање информации (споредлива со брзината на RAM меморијата). Сега се произведуваат блиц-дискови со цврста состојба со брзина на читање и запишување споредлива со традиционалните, а развиени се модели кои значително ги надминуваат. Тие се карактеризираат со релативно мала големина и мала потрошувачка на енергија. Тие речиси целосно го освоија пазарот за забрзувачи на бази на податоци од средно ниво и почнуваат да ги заменуваат традиционалните дискови во мобилните апликации.

Предности во споредба сохард дискови:

· помалку време за подигање на системот;

· нема подвижни делови;

· перформанси: брзина на читање и пишување до 270 MB/s;

· мала потрошувачка на енергија;

· целосно отсуство на бучава од подвижните делови и вентилаторите за ладење;

· висока механичка отпорност;

· широк опсег на работни температури;

· практично стабилно време за читање датотеки, без оглед на нивната локација или фрагментација;

· мала големина и тежина.

Флеш меморија

Флеш меморија Flash-Memory) е тип на полупроводничка солидна состојба, неиспарлива презапишувачка меморија.

Може да се чита онолку пати колку што сакате, но во таква меморија може да се запише само ограничен број пати (максимум - околу милион циклуси). Флеш меморијата е вообичаена и може да издржи околу 100 илјади циклуси на препишување - многу повеќе отколку што може да издржифлопи диск или CD-RW.

Не содржи подвижни делови, така што за разлика одхард дискови , посигурен и компактен.

Поради својата компактност, ниската цена и малата потрошувачка на енергија, флеш меморијата е широко користена кај дигиталните преносливи уреди (Слика 24).

Слика 24 – Видови флеш драјвови

Флеш меморијата складира информации во низатранзистори со лебдечки порти, наречени клетки. Во традиционалните уреди со ќелии на едно ниво, секоја ќелија може да складира само еден бит. Некои нови ќелии со повеќе нивоа можат да складираат повеќе од еден бит со користење на различни нивоа на електрично полнење на лебдечката порта на транзисторот.

Типот NOR флеш меморија се базира на елементот NOR (англиски јазик НИТУ), бидејќи во транзисторот

Со пловечка порта, низок напон на портата означува еден. Транзисторот има две порти: управување и лебдечки. Вториот е целосно изолиран и е способен да задржува електрони до 10 години. Ќелијата има и одвод и извор. При програмирање со напон се создава електрично поле на контролната порта и аефект на тунел. Некои електрони тунелираат низ слојот на изолаторот и завршуваат на пловечката порта, каде што ќе останат. Полнењето на пловечката порта ја менува „широчината“ на каналот на одводниот извор и неговиот спроводливост

, кој се користи при читање.

Ќелиите за програмирање и читање имаат многу различна потрошувачка на енергија: уредите со флеш меморија трошат доста струја при пишување, додека потрошувачката на енергија е мала при читање.

За да се избришат информациите, на контролната порта се применува висок негативен напон, а електроните од лебдечката порта се движат (тунел) до изворот.

Во архитектурата NOR, секој транзистор мора да биде поврзан со индивидуален контакт, што ја зголемува големината на колото. Овој проблем е решен со користење на NAND архитектура.англиски јазик Типот NAND се базира на елементот NAND (

NAND). Принципот на работа е ист, тој се разликува од типот NOR само во поставувањето на ќелиите и нивните контакти. Како резултат на тоа, повеќе не е неопходно да се воспоставува индивидуален контакт со секоја ќелија, така што големината и цената на NAND чипот може значително да се намалат. Исто така пишувањето и бришењето е побрзо. Сепак, оваа архитектура не дозволува пристап до произволна ќелија.

Архитектурите NAND и NOR сега постојат паралелно и не се натпреваруваат една со друга, бидејќи се користат во различни области на складирање податоци.

Постојат неколку видови на мемориски картички кои се користат во преносливи уреди:- CF мемориските картички се најстариот стандард за флеш мемориски картички. Првата CF картичка беше произведена од SanDisk Corporation во 1994 година. Најчесто во денешно време се користи во професионална опрема за фото и видео, бидејќи поради неговата големина (43 × 36 × 3,3 mm), отворот за проширување за Compact Flash картички физички е тешко да се постави во мобилни телефони или MP3 плеери.

Мултимедијална картичка. Картичката со формат MMC е со мала големина - 24x32x1,4 mm. Заеднички развиен од SanDisk и Siemens. MMC содржи мемориски контролер и е високо компатибилен со широк спектар на уреди. Во повеќето случаи, MMC-картичките се поддржани од уреди со слот за SD.

MMCmicro - минијатурна мемориска картичка за мобилни уреди со димензии 14x12x1,1 mm. За да се обезбеди компатибилност со стандарден слот за MMC, мора да се користи адаптер.

SD Картичка(Безбедна дигитална картичка е понатамошен развој на стандардот MMC. Во однос на големината и карактеристиките, SD-картичките се многу слични на MMC, само малку подебели (32x24x2,1 mm). Главната разлика од MMC е технологијата за заштита на авторски права: картичката има криптографска заштита од неовластено копирање, зголемена заштита на информациите од случајно бришење или уништување и механички прекинувач за заштита од пишување.

SDHC(SD висок капацитет): Старите SD картички (SD 1.0, SD 1.1) и новите SDHC (SD 2.0) (SD висок капацитет) и нивните читачи се разликуваат во ограничувањето на максималниот капацитет за складирање, 4 GB за SD и 32 GB за SD Висок капацитет (Висок капацитет). SDHC читачите се компатибилни со SD, што значи дека SD-картичката ќе се чита без проблеми во SDHC читачот, но SDHC-картичката воопшто нема да се чита во SD-уредот. Двете опции можат да бидат претставени во кој било од трите формати на физичка големина (стандарден, мини и микро).

МiniSD(Mini Secure Digital Card): Secure Digital се разликува од стандардните картички по своите помали димензии од 21,5 × 20 × 1,4 mm. За да се осигура дека картичката работи во уреди опремени со обичен слот за SD, се користи адаптер.

МicroSD(Micro Secure Digital Card): моментално се најкомпактните отстранливи флеш-мемориски уреди (11x15x1 mm). Тие се користат првенствено во мобилни телефони, комуникатори и сл., бидејќи, поради нивната компактност, можат значително да ја прошират меморијата на уредот без да ја зголемат неговата големина.

Memory Stick Duo: овој мемориски стандард беше развиен и поддржан од компанијата Sony . Случајот е доста издржлив. Во моментов, ова е најскапиот спомен од сите претставени. Memory Stick Duo е развиен врз основа на широко користениот стандард Memory Stick од истиот Sony и се одликува со мали димензии (20x31x1,6 mm).

Memory Stick Micro(M2): Овој формат е конкурент на форматот microSD (сличен по големина), додека ги задржува предностите на мемориските картички на Sony.

xD-Picture картичка: се користи во дигитални камери на компанииОлимп, Фуџифилм и некои други.

Видови ROM

ROM значи меморија само за читање, која обезбедува неиспарливо складирање на информации на кој било физички медиум. Врз основа на начинот на складирање на информации, ROM може да се подели на три вида:

1. ROM-ови базирани на магнетниот принцип на складирање на информации.

Принципот на работа на овие уреди се заснова на промена на насоката на векторот на магнетизација на делови од феромагнет под влијание на наизменично магнетно поле во согласност со вредностите на битовите на снимените информации.

Феромагнет е супстанца способна да поседува магнетизација на температура под одреден праг (точка на Кири) во отсуство на надворешно магнетно поле.

Читањето снимени податоци во такви уреди се заснова на ефектот на електромагнетна индукција или магнеторезистивен ефект. Овој принцип е имплементиран во уреди со подвижни медиуми во форма на диск или лента.

Електромагнетна индукција е ефектот на создавање електрична струја во затворено коло кога се менува магнетниот тек што минува низ него.

Магнеторезистивниот ефект се заснова на промена на електричниот отпор на цврст проводник под влијание на надворешно магнетно поле.

Главната предност на овој тип е големиот обем на зачувани информации и ниската цена по единица складирана информација. Главниот недостаток е присуството на подвижни делови, големи димензии, мала доверливост и чувствителност на надворешни влијанија (вибрации, удари, движења итн.)

2. ROM-ови базирани на оптичкиот принцип на складирање на информации.

Принципот на работа на овие уреди се заснова на менување на оптичките својства на дел од медиумот, на пример, со промена на степенот на транспарентност или рефлексија. Пример за ROM базиран на оптичкиот принцип на складирање на информации се дисковите CD, DVD, BluRay.

Главната предност на овој тип ROM е ниската цена на медиумот, леснотијата на транспорт и можноста за репликација. Недостатоци - мала брзина на читање/запишување, ограничен број на препишувања, потреба од уред за читање.

3. ROM-ови базирани на електричен принцип на складирање на информации.

Принципот на работа на овие уреди се заснова на ефектите на прагот во полупроводнички структури - способност за складирање и снимање на присуството на полнење во изолирана област.

Овој принцип се користи во меморијата со цврста состојба - меморија која не бара употреба на подвижни делови за читање/запишување податоци. Пример за ROM базиран на електричен принцип на складирање на информации е флеш меморијата.

Главната предност на овој тип ROM е голема брзина на читање/запишување, компактност, доверливост и ефикасност. Недостатоци - ограничен број на препишувања.

Во моментот, постојат или се во развојна фаза други, „егзотични“ типови на трајна меморија, како што се:

Магнетно-оптичка меморија– меморија која ги комбинира својствата на оптичко и магнетно складирање. Пишувањето на таков диск се врши со загревање на ќелијата со ласер на температура од околу 200 o C. Загреаната ќелија го губи својот магнетен полнеж. Следно, ќелијата може да се олади, што ќе значи дека во ќелијата е напишана логичка нула или пак да се наполни со магнетна глава, што ќе значи дека во ќелијата е запишана логична нула.

Откако ќе се излади, магнетното полнење на ќелијата не може да се промени. Читањето се изведува со ласерски зрак со помал интензитет. Ако ќелиите содржат магнетно полнење, ласерскиот зрак е поларизиран, а читачот одредува дали ласерскиот зрак е поларизиран. Поради „фиксацијата“ на магнетното полнење за време на ладењето, магнетно-оптичките имаат висока доверливост на складирање на информации и теоретски можат да имаат густина на снимање поголема од ROM-от, врз основа само на магнетниот принцип на складирање информации. Сепак, тие не можат да ги заменат „тврдите“ дискови поради многу малата брзина на снимање предизвикана од потребата за големо загревање на ќелиите.

Магнетно-оптичката меморија не е широко користена и се користи многу ретко.

Молекуларна меморија– меморија базирана на технологија за микроскопија за атомски тунели, која овозможува отстранување или додавање на поединечни атоми во молекулите, чие присуство потоа може да се прочита од специјални чувствителни глави. Оваа технологија беше претставена во средината на 1999 година од Nanochip и теоретски овозможи да се постигне густина на пакување од околу 40 Gbit/cm 2, што е десетици пати поголема од постоечките сериски примероци на „хард“ дискови, но прениското снимање брзината и сигурноста на технологијата не ни дозволуваат да зборуваме за практична употреба на молекуларната меморија во догледна иднина.

Холографска меморија– се разликува од постојните најчести типови на постојана меморија, кои користат еден или два површински слоја за снимање, со можноста за снимање на податоци преку „целиот“ волумен на меморијата користејќи различни ласерски агли. Најверојатната употреба на овој тип на меморија е во ROM базирана на оптичко складирање на информации, каде што оптичките дискови со неколку информациски слоеви повеќе не се новина.

Има и други, многу егзотични типови на трајна меморија, но дури и во лабораториски услови тие балансираат на работ на научна фантастика, па нема да ги спомнувам, ќе почекаме и ќе видиме.

Само за читање меморија (ROM) - неиспарлива меморија, која се користи за складирање низа од непроменливи податоци.

Постојаните мемории се дизајнирани да складираат информации што остануваат непроменети во текот на целата работа на уредот. Оваа информација не исчезнува кога ќе се отстрани напонот за напојување.

Затоа, во ROM е можен само режимот на читање информации, а читањето не е придружено со негово уништување.

Класата ROM не е хомогена и, како што беше забележано претходно, може да се подели на неколку независни подкласи. Меѓутоа, сите овие подкласи го користат истиот принцип на прикажување информации. Информациите во ROM се претставени во форма на присуство или отсуство на врска помеѓу адресата (A) и магистралата за податоци. Во оваа смисла, EZE на ROM е сличен на EZE на динамичка RAM меморија, во која меморискиот кондензатор Cn е или краток спој или исклучен од колото.

2. Историска хронологија на развојот на РОМ. ROM технологии засновани на принципот на снимање/препишување на неговата содржина: ROM, PROM, EPROM, EEPROM, flashROM. Обезбедете карактеристики на овие технологии и цртежи кои ја покажуваат структурата на ќелиите.

Многу често, во различни апликации, потребно е да се складираат информации што не се менуваат за време на работата на уредот. Ова се информации како што се програмите во микроконтролерите, подигнувачите и BIOS-от во компјутерите, табелите со коефициенти на дигитални филтри во процесорите на сигнали. Речиси секогаш овие информации не се потребни во исто време, така што наједноставните уреди за складирање на трајни информации можат да се изградат на мултиплексери. Дијаграмот на таков постојан уред за складирање е прикажан на слика 1.

Слика 1. Мемориско коло само за читање базирано на мултиплексер.

Во ова коло, изграден е мемориски уред само за читање со осум еднобитни ќелии. Складирањето на специфичен бит во едноцифрена ќелија се врши со лемење на жицата на изворот на енергија (запишување еден) или запечатување на жицата на куќиштето (пишување нула). На дијаграмите на кола, таков уред е означен како што е прикажано на Слика 2.

Слика 2. Означување на постојан уред за складирање на дијаграмите на кола.

Со цел да се зголеми капацитетот на мемориската ќелија ROM, овие микроциркути може да се поврзат паралелно (излезите и снимените информации природно остануваат независни). Дијаграмот за паралелно поврзување на еднобитни ROM-ови е прикажан на Слика 3.

Слика 3. Дијаграм на коло со повеќе битни ROM.

Во реалните ROM-ови, информациите се снимаат користејќи ја последната операција на производство на чипови - метализација. Метализацијата се врши со помош на маска, поради што се нарекуваат таквите ROM-ови маскирани ROM-ови. Друга разлика помеѓу реалните микроциркути и поедноставениот модел даден погоре е употребата на демултиплексер покрај мултиплексерот. Ова решение овозможува да се претвори еднодимензионалната структура за складирање во повеќедимензионална и, со тоа, значително да се намали обемот на колото на декодерот потребен за работа на колото ROM. Оваа ситуација е илустрирана со следната слика:

Слика 4. Шема на маскиран мемориски уред само за читање.

ROM-овите за маски се прикажани во дијаграмите на кола како што е прикажано на Слика 5. Адресите на мемориските ќелии во овој чип се доставени до пиновите A0 ... A9. Чипот е избран од CS сигналот. Користејќи го овој сигнал, можете да го зголемите обемот на ROM-от (пример за користење на сигналот CS е даден во дискусијата за RAM меморијата). Микроколото се чита со помош на RD сигналот.

Слика 5. Означување на маскиран мемориски уред само за читање на дијаграмите на кола.

Програмирањето на ROM на маската се врши во фабриката на производителот, што е многу незгодно за мали и средни производствени серии, а да не зборуваме за фазата на развој на уредот. Секако, за големо производство, ROM-овите за маски се најевтиниот тип на ROM, и затоа се широко користени во моментов. За мали и средни производствени серии на радио опрема, развиени се микроциркути кои можат да се програмираат во специјални уреди - програмери. Во овие чипови, трајното поврзување на проводниците во мемориската матрица се заменува со топиви врски направени од поликристален силициум. За време на производството на микроциркут, се прават сите џемпери, што е еквивалентно на пишување логички единици на сите мемориски ќелии. За време на процесот на програмирање, зголемената моќност се испорачува на игличките за напојување и излезите на микроциркутот. Во овој случај, ако напонот за напојување (логичка единица) се примени на излезот на микроциркулацијата, тогаш нема да тече струја низ скокачот и скокачот ќе остане недопрен. Ако се примени ниско напонско ниво на излезот од микроциркутот (поврзан со куќиштето), тогаш низ скокачот ќе тече струја, која ќе го испари овој скокач и кога информацијата последователно ќе се прочита од оваа ќелија, логичката нула ќе биде читаат.

Таквите микроциркули се нарекуваат програмабилна ROM (PROM) и се прикажани на дијаграмите на кола како што е прикажано на Слика 6. Како пример, можеме да ги именуваме микроциркулите 155PE3, 556RT4, 556RT8 и други.

Слика 6. Означување на програмабилен мемориски уред само за читање на дијаграмите на кола.

Програмабилните ROM-ови се покажаа како многу погодни за производство од мали и средни размери. Меѓутоа, кога се развиваат радио-електронски уреди, често е неопходно да се смени програмата снимена во ROM. Во овој случај, EPROM-от не може повторно да се користи, па штом ROM-от ќе се запише, ако има грешка или средна програма, тој мора да се фрли, што природно ги зголемува трошоците за развој на хардверот. За да се отстрани овој недостаток, беше развиен друг тип на ROM што може да се избрише и репрограмира.

ROM што се брише со УВе изградена врз основа на матрица за складирање изградена на мемориски ќелии, чија внатрешна структура е прикажана на следната слика:

Слика 7. УВ- и електрично бришечка ROM мемориска ќелија.

Ќелијата е MOS транзистор во кој портата е направена од поликристален силициум. Потоа, за време на процесот на производство на микроциркутот, оваа порта се оксидира и како резултат на тоа ќе биде опкружена со силициум оксид - диелектрик со одлични изолациски својства. Во опишаната ќелија, со целосно избришан ROM-от, нема полнење во лебдечката порта, и затоа транзисторот не спроведува струја. При програмирање на микроспојот, се применува висок напон на втората порта која се наоѓа над лебдечката порта и се индуцираат полнежи во лебдечката порта поради ефектот на тунелот. Откако ќе се отстрани програмскиот напон на лебдечката порта, индуцираното полнење останува и, според тоа, транзисторот останува во спроводлива состојба. Полнењето на пловечката порта може да се чува со децении.

Блок-дијаграмот на меморијата само за читање не се разликува од претходно опишаниот ROM за маска. Единственото нешто што се користи наместо скокач е ќелијата опишана погоре. Во репрограмабилните ROM-ови, претходно снимените информации се бришат со помош на ултравиолетово зрачење. Со цел оваа светлина слободно да помине до полупроводничкиот кристал, во телото на чипот е вграден прозорец од кварцно стакло.

Кога микроколото е зрачено, изолационите својства на силициум оксид се губат и акумулираниот полнеж од лебдечката порта тече во волуменот на полупроводникот, а транзисторот на мемориската ќелија оди во исклучена состојба. Времето на бришење на микроколото се движи од 10 до 30 минути.

Бројот на циклуси на запишување-бришење на микроциркулите се движи од 10 до 100 пати, по што микроколото откажува. Ова се должи на штетните ефекти на ултравиолетовото зрачење. Како пример за такви микроциркути, можеме да ги именуваме микроциркулите од серијата 573 на руско производство, микроциркулите од серијата 27cXXX на странско производство. Овие чипови најчесто складираат програми на BIOS-от за компјутери со општа намена. ROM-овите што се трепкаат се прикажани на дијаграмите на кола како што е прикажано на Слика 8.

Слика 8. Означување на репрограмирачки мемориски уред само за читање на дијаграмите на кола.

Значи, куќиштата со кварцен прозорец се многу скапи, како и малиот број циклуси за запишување-бришење, што доведе до барање начини за електрично бришење на информациите од EPROM. На овој пат се сретнаа многу тешкотии, кои сега се практично решени. Во денешно време, микроциркулите со електрично бришење на информации се доста широко распространети. Како ќелија за складирање, тие ги користат истите ќелии како во ROM-от, но тие се бришат со електричен потенцијал, така што бројот на циклуси за запишување-бришење за овие микроциркути достигнува 1.000.000 пати. Времето за бришење на мемориската ќелија во таквите микроциркути е намалено на 10 ms. Контролното коло за ваквите микроциркути се покажа како сложено, така што се појавија две насоки за развој на овие микроциркути:

2. ФЛЕШ РОМ

Електрично бришечките PROM се поскапи и помали по волумен, но тие ви дозволуваат да ја преработите секоја мемориска ќелија посебно. Како резултат на тоа, овие микроциркути имаат максимален број циклуси за бришење запишување. Областа на примена на електрично бришечкиот ROM е складирање на податоци што не треба да се бришат кога ќе се исклучи напојувањето. Ваквите микроциркути вклучуваат домашни микроциркути 573РР3, 558РР и странски микростегови од серијата 28cXX. Електрично бришечките ROM се означени на дијаграмите како што е прикажано на Слика 9.

Слика 9. Означување на електрично бришечки мемориски уред само за читање на дијаграмите на кола.

Неодамна, имаше тенденција да се намали големината на EEPROM со намалување на бројот на надворешните краци на микроциркулите. За да го направите ова, адресата и податоците се пренесуваат до и од чипот преку сериска порта. Во овој случај, се користат два вида сериски порти - SPI порта и I2C порта (чипови од сериите 93cXX и 24cXX, соодветно). Странската серија 24cXX одговара на домашната серија на микроциркути 558PPX.

ФЛЕШ - ROM-ите се разликуваат од EEPROM-ите по тоа што бришењето не се врши на секоја ќелија одделно, туку на целиот микроколо како целина или блок од мемориската матрица на овој микроколо, како што беше направено во EEPROM.

Слика 10. Означување на FLASH меморија на дијаграмите на кола.

Кога пристапувате до постојан уред за складирање, прво треба да ја поставите адресата на мемориската ќелија на магистралата за адреси, а потоа да извршите операција за читање од чипот. Овој временски дијаграм е прикажан на Слика 11.

Слика 11. Тајминг дијаграм за читање информации од ROM.

На слика 11, стрелките ја покажуваат низата по која треба да се генерираат контролни сигнали. На оваа слика, RD е сигналот за читање, A е сигналите за избор на адреса на ќелијата (бидејќи поединечните битови во адресната магистрала можат да добијат различни вредности, се прикажани транзиционите патеки и кон едната и нултата состојба), D е излезната информација што се чита од избраната ROM ќелија.

· ROM- (англиски) меморија само за читање, меморија само за читање), маска ROM, се произведува по фабрички метод. Нема можност за промена на снимените податоци во иднина.

· МАТУРСКА- (англиски) програмабилна меморија само за читање, програмабилна ROM (МАТУРСКА)) - ROM, откако корисникот ќе „трепка“.

· ЕПРОМ- (англиски) бришечка програмабилна меморија само за читање, репрограмира/репрограмира ROM (ЕПРОМ/РПЗУ)). На пример, содржината на микроколото K537RF1 беше избришана со помош на ултравиолетова ламба. За да се дозволи ултравиолетовите зраци да поминат до кристалот, во куќиштето на микроциркулацијата беше обезбеден прозорец со кварцно стакло.

· EEPROM- (англиски) електрично бришечка програмабилна меморија само за читање, електрично се брише, се репрограмира ROM). Овој тип на меморија може да се избрише и да се полни со податоци неколку десетици илјади пати. Се користи во цврсти погони. Еден тип на EEPROM е флеш меморија(англиски) флеш меморија).

· flashROM - (англиски) блиц меморија само за читање) е тип на технологија за полупроводничка електрично репрограмирачка меморија (EEPROM). Истиот збор се користи во електронските кола за да се назначат технолошки комплетни решенија за трајни уреди за складирање во форма на микроциркути базирани на оваа полупроводничка технологија. Во секојдневниот живот, оваа фраза е доделена на широка класа на уреди за складирање информации во цврста состојба.

| Меморија само за читање (ROM)

Intel 1702 EPROM чип со UV бришење
Меморија само за читање (ROM)- неиспарлива меморија, која се користи за складирање низа од непроменливи податоци.

Историски типови на ROM

Уредите за складирање само за читање почнаа да наоѓаат примена во технологијата долго пред појавата на компјутерите и електронските уреди. Поточно, еден од првите типови ROM беше ваљакот со камери, кој се користеше во буриња, музички кутии и впечатливи часовници.

Со развојот на електронската технологија и компјутерите, се појави потребата за ROM-и со голема брзина. Во ерата на вакуумската електроника, ROM-овите се користеа врз основа на потенцијалоскопи, моноскопи и лампи. Во компјутерите базирани на транзистори, матриците за приклучоци беа широко користени како ROM со мал капацитет. Ако беше неопходно да се складираат големи количини на податоци (за компјутери од првата генерација - неколку десетици килобајти), се користеа ROM-и базирани на феритни прстени (тие не треба да се мешаат со слични типови RAM меморија). Од овие типови ROM потекнува терминот „фирмвер“ - логичката состојба на ќелијата беше поставена од насоката на намотување на жицата што го опкружува прстенот. Бидејќи тенка жица мораше да се повлече низ синџир од феритни прстени, за да се изврши оваа операција беа користени метални игли слични на игли за шиење. А самата операција на пополнување на РОМ со информации потсетуваше на процесот на шиење.

Како работи ROM-от? Модерни типови на ROM

Многу често, во различни апликации, потребно е да се складираат информации што не се менуваат за време на работата на уредот. Ова се информации како што се програмите во микроконтролерите, подигнувачите и BIOS-от во компјутерите, табелите со коефициенти на дигитални филтри во процесорите на сигнали. Речиси секогаш овие информации не се потребни во исто време, така што наједноставните уреди за складирање на трајни информации можат да се изградат на мултиплексери. Дијаграмот на таков уред за постојано складирање е прикажан на следната слика

Мемориско коло само за читање базирано на мултиплексер
Во ова коло, изграден е мемориски уред само за читање со осум еднобитни ќелии. Складирањето на специфичен бит во едноцифрена ќелија се врши со лемење на жицата на изворот на енергија (запишување еден) или запечатување на жицата на куќиштето (пишување нула). На дијаграмите на кола, таков уред е означен како што е прикажано на сликата

Означување на постојан уред за складирање на дијаграмите на кола
Со цел да се зголеми капацитетот на мемориската ќелија ROM, овие микроциркути може да се поврзат паралелно (излезите и снимените информации природно остануваат независни). Дијаграмот за паралелно поврзување на еднобитни ROM е прикажан на следната слика

Мулти-битно ROM коло
Во реалните ROM-ови, информациите се снимаат користејќи ја последната операција на производство на чипови - метализација. Метализацијата се врши со помош на маска, поради што се нарекуваат таквите ROM-ови маскирани ROM-ови. Друга разлика помеѓу реалните микроциркути и поедноставениот модел даден погоре е употребата на демултиплексер покрај мултиплексерот. Ова решение овозможува да се претвори еднодимензионалната структура за складирање во повеќедимензионална и, со тоа, значително да се намали обемот на колото на декодерот потребен за работа на колото ROM. Оваа ситуација е илустрирана со следната слика:

Маскирај мемориско коло само за читање
ROM-овите за маски се прикажани во дијаграмите на кола како што е прикажано на сликата. Адресите на мемориските ќелии во овој чип се доставени до пиновите A0 ... A9. Чипот е избран од CS сигналот. Користејќи го овој сигнал, можете да го зголемите обемот на ROM-от (пример за користење на сигналот CS е даден во дискусијата за RAM меморијата). Микроколото се чита со помош на RD сигналот.

Програмирањето на ROM на маската се врши во фабриката на производителот, што е многу незгодно за мали и средни производствени серии, а да не зборуваме за фазата на развој на уредот. Секако, за големо производство, ROM-овите за маски се најевтиниот тип на ROM, и затоа се широко користени во моментов. За мали и средни производствени серии на радио опрема, развиени се микроциркути кои можат да се програмираат во специјални уреди - програмери. Во овие чипови, трајното поврзување на проводниците во мемориската матрица се заменува со топиви врски направени од поликристален силициум. За време на производството на микроциркут, се прават сите џемпери, што е еквивалентно на пишување логички единици на сите мемориски ќелии. За време на процесот на програмирање, зголемената моќност се испорачува на игличките за напојување и излезите на микроциркутот. Во овој случај, ако напонот за напојување (логичка единица) се испорачува на излезот на микроспојот, тогаш нема да тече струја низ скокачот и скокачот ќе остане недопрен. Ако се примени ниско напонско ниво на излезот од микроциркутот (поврзан со куќиштето), тогаш низ скокачот ќе тече струја, која ќе го испари овој скокач и кога информацијата последователно ќе се прочита од оваа ќелија, логичката нула ќе биде читаат.

Таквите микроциркули се нарекуваат програмабилна ROM (PROM) и се прикажани на дијаграмите на кола како што е прикажано на сликата. Како пример, можеме да ги именуваме микроциркулите 155PE3, 556PT4, 556PT8 и други.

Означување на програмабилна меморија само за читање на дијаграмите на кола
Програмабилните ROM-ови се покажаа како многу погодни за производство од мали и средни размери. Меѓутоа, кога се развиваат радио-електронски уреди, често е неопходно да се смени програмата снимена во ROM. Во овој случај, EPROM-от не може повторно да се користи, па штом ROM-от ќе се запише, ако има грешка или средна програма, тој мора да се фрли, што природно ги зголемува трошоците за развој на хардверот. За да се отстрани овој недостаток, беше развиен друг тип на ROM што може да се избрише и репрограмира.

УВ- и електрично бришечка ROM мемориска ќелија
Ќелијата е MOS транзистор во кој портата е направена од поликристален силициум. Потоа, за време на процесот на производство на микроциркутот, оваа порта се оксидира и како резултат на тоа ќе биде опкружена со силициум оксид - диелектрик со одлични изолациски својства. Во опишаната ќелија, со целосно избришан ROM-от, нема полнење во лебдечката порта, и затоа транзисторот не спроведува струја. При програмирање на микроспојот, се применува висок напон на втората порта која се наоѓа над лебдечката порта и се индуцираат полнежи во лебдечката порта поради ефектот на тунелот. Откако ќе се отстрани програмскиот напон на лебдечката порта, индуцираното полнење останува и, според тоа, транзисторот останува во спроводлива состојба. Полнењето на пловечката порта може да се чува со децении.

Бројот на циклуси на запишување-бришење на микроциркулите се движи од 10 до 100 пати, по што микроколото откажува. Ова се должи на штетните ефекти на ултравиолетовото зрачење. Како пример за такви микроциркути, можеме да ги именуваме микроциркулите од серијата 573 на руско производство, микроциркулите од серијата 27cXXX на странско производство. Овие чипови најчесто складираат програми на BIOS-от за компјутери со општа намена. Репрограмабилните ROM се прикажани во дијаграмите на кола како што е прикажано на сликата

Означување на репрограмирачки мемориски уред само за читање на дијаграмите на кола
Значи, куќиштата со кварцен прозорец се многу скапи, како и малиот број циклуси за запишување-бришење, што доведе до барање начини за електрично бришење на информациите од EPROM. На овој пат се сретнаа многу тешкотии, кои сега се практично решени. Во денешно време, микроциркулите со електрично бришење на информации се доста широко распространети. Како ќелија за складирање, тие ги користат истите ќелии како во ROM-от, но тие се бришат со електричен потенцијал, така што бројот на циклуси за запишување-бришење за овие микроциркути достигнува 1.000.000 пати. Времето за бришење на мемориската ќелија во таквите микроциркути е намалено на 10 ms. Контролното коло за ваквите микроциркути се покажа како сложено, така што се појавија две насоки за развој на овие микроциркути:

1. -> EEPROM
2. -> FLASH – ROM

Означување на електрично бришечка меморија само за читање на дијаграмите на кола
Неодамна, имаше тенденција да се намали големината на EEPROM со намалување на бројот на надворешните краци на микроциркулите. За да го направите ова, адресата и податоците се пренесуваат до и од чипот преку сериска порта. Во овој случај, се користат два вида сериски порти - SPI порта и I2C порта (чипови од сериите 93cXX и 24cXX, соодветно). Странската серија 24cXX одговара на домашната серија на микроциркути 558PPX.

Означување на FLASH меморија на дијаграмите на кола
Стрелките на сликата ја покажуваат низата по која треба да се генерираат контролните сигнали. На оваа слика, RD е сигналот за читање, A е сигналите за избор на адреса на ќелијата (бидејќи поединечните битови во адресната магистрала можат да добијат различни вредности, се прикажани транзиционите патеки и кон едната и нултата состојба), D е излезната информација што се чита од избраната ќелија ROM.