只读存储器

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只读存储器(Read Only Memory,ROM)

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什么是只读存储器[1]

  只读存储器,以下简称ROM是一种不能改变其内容的存储器。在PC机里,ROM主要用于输人/输出系统(BIOS)。BIOS包括打开计算机时启动系统的程序。它还为外围设备的数据传输提供服务。

  ROM程序常常被固化在EPROM芯片中。对于简单的XT机ROMBIOS程序可以写在128Kb的芯片中。而486机的ROMBIOS程序需要512Kb的芯片。我们可以把ROM中的程序打印出来,这样可以让我们感受到512Kb有多大。对早期的ROM程序文本来说,可能少于512Kb。PentiumⅡ主板的ROM BIOS程序写在闪速内存里,它大约有2Mb大小。

ROM的分类[2]

  (一)掩模ROM

  掩模ROM(Mask Programmed ROM)又称掩模编程ROM,它有单译码编址和双译码编址两种结构型式。但两者的基本原理是相同的,现以单译码编址型式加以说明。掩模ROM具有结构简单、集成度高、成本低和可靠性好等优点,适合批量生产

  (二)PROM

  PROM是可编程ROM(Programmable ROM)的简称,它克服了掩模ROM中程序和常数需要在制造时写入的缺点。PROM存储器芯片出厂时并未存储任何信息,用户通常在使用时根据需要自行写入程序和常数。但应注意:PROM中信息一旦写入便成为永久性的,不可更改。PROM虽然克服了掩模ROM缺点,但它仍是一次性编程写入的只读存储器,一旦写错是无法改正的。

  (三)EPROM

  EPROM(Erasable PROM)是可擦除PROM的简称。这种芯片可以多次复用,每次编程前只要先进行一次擦除即可。这就是为什么EPROM能在微型计算机中广泛应用的原因。按照擦除方法,EPROM通常可分为UVEPRoM和E2PROM两种。两者的主要差别在于基本存储电路有所不同。

  1.UVEPROM(Ultraviolet EPROM)

  UVEPROM是紫外光擦洗PROM的简称。UVEPROM的基本存储电路通常由一只FAMOS管和一只普通MOS管组成。其中,FAMOS(Floating gate Avalanche-injection MOS)管是浮置栅雪崩注入式MOS管的简称,它通常可分为P沟道FAMOS管和N沟道FAMOS管两种。

  2.E2PROM(Electrically EPROM)

  E2PROM是电可擦PROM的简称,是一种利用电脉冲擦除信息的EPROM。在擦除时,E2PROM不必从系统上拆卸下来。一次擦除一个字,也可以立刻全擦除,而后又可用电脉冲编程写入。

  E2PROM的制造工艺较新,集成度中等,擦除时间仅需数毫秒。

ROM和RAM的区别[3]

  RAM具有易失性,而ROM则没有。也就是说,关闭电源后,RAM不再保留它的位配置,但是ROM仍然保留这些配置。ROM中的位组合是永久性的。由于ROM稳定,不能更改,所以用它存储计算机启动自身需要的指令。经常使用的软件也存储在ROM中,以免每次开机都要读取软件。主存通常包含一些ROM和通用的RAM。注意,ROM也是随机访问的。

参考文献

  1. (美)Aubrey Pilgrim著,希望图书创作室译.自己组装 Pentium Ⅱ 电脑.北京希望电子出版社,1999
  2. 高天元主编.单片机原理及其应用.中国电力出版社,1998
  3. (美)戴尔,(美)刘易斯著;张欣等译.计算机科学概论 原书第3版.机械工业出版社,2009
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