Salt okunur bellek anlamına gelen ROM, bilgileri kalıcı olarak saklayan bir bellek cihazı veya depolama ortamıdır. Aynı zamanda bir bilgisayarın rastgele erişim belleği (RAM) ile birlikte birincil bellek birimidir. Yalnızca üzerinde depolanan programları ve verileri okuyabildiğimiz ancak üzerine yazamadığımız için buna salt okunur bellek denir. Ünite içinde kalıcı olarak saklanan sözcüklerin okunmasıyla sınırlıdır.

ROM üreticisi, ROM'u üretirken programları ROM'a doldurur. Bundan sonra ROM'un içeriği değiştirilemez; bu, içeriğini daha sonra yeniden programlayamayacağınız, yeniden yazamayacağınız veya silemeyeceğiniz anlamına gelir. Ancak verileri değiştirebileceğiniz bazı ROM türleri vardır.

ROM, belirli bir ara bağlantı düzeni (bilgi) için programlanabilen özel dahili elektronik sigortalar içerir. Çipte depolanan ikili bilgi, tasarımcı tarafından belirlenir ve daha sonra gerekli ara bağlantı modelini (bilgiyi) oluşturmak için üretim sırasında üniteye gömülür. Desen (bilgi) bir kez oluşturulduktan sonra, güç kapatıldığında bile ünitenin içinde kalır. Yani, güç kapatıldığında veya bilgisayarınızı kapattığınızda bile bilgileri sakladığı için kalıcı bir bellektir.

Bilgiler, cihazın donanım konfigürasyonunda bitler depolandığından, ROM'un programlanması olarak bilinen bir işlemle, bit biçiminde bir RAM'e eklenir. Yani ROM, Programlanabilir Mantık Cihazıdır (PLD).

ROM'un basit bir örneği, video oyun konsollarında kullanılan ve sistemin birçok oyunu çalıştırmasını sağlayan kartuştur. Kişisel bilgisayarlarda ve akıllı telefonlar, tabletler, TV, AC vb. diğer elektronik cihazlarda kalıcı olarak saklanan veriler de ROM'a bir örnektir.

Örneğin bilgisayarınızı başlattığınızda ekran anında görünmüyor. Önyükleme işlemi sırasında bilgisayarı başlatmak için gerekli olan ROM'da depolanan başlatma talimatları olduğundan görünmesi zaman alır. Önyükleme işleminin işi bilgisayarı başlatmaktır. İşletim sistemini bilgisayarınızda yüklü olan ana belleğe (RAM) yükler. Bilgisayar belleğinde (ROM) de bulunan BIOS programı, bilgisayarın mikroişlemcisi tarafından önyükleme işlemi sırasında bilgisayarı başlatmak için kullanılır. Bilgisayarı açmanıza ve bilgisayarı işletim sistemine bağlamanıza olanak tanır.

ROM ayrıca donanıma bağlı kalan veya klavye, sabit sürücü, video kartları vb. gibi bir donanım aygıtında programlanan bir yazılım programı olan Firmware'i depolamak için de kullanılır. Bir donanım aygıtının flash ROM'unda saklanır. Cihaza diğer cihazlarla iletişim kurması ve etkileşimde bulunması için talimatlar sağlar.

ROM'un Blok Şeması:

ROM bloğunda 'n' giriş satırı ve 'm' çıkış satırı bulunur. Giriş değişkenlerinin her bit kombinasyonu bir adres olarak bilinir. Çıkış hatlarından çıkan her bit kombinasyonuna kelime adı verilir. Kelime başına bit sayısı çıkış satırlarının sayısına eşittir, m.

Bir ikili sayının adresi, n değişkenin adreslerinden birine karşılık gelir. Yani 'n' giriş değişkenine sahip olası adreslerin sayısı 2n'dir. Bir çıkış sözcüğünün benzersiz bir adresi vardır ve bir ROM'da 2n ayrı adres olduğundan, ROM'da 2n ayrı sözcük vardır. Belirli bir zamanda çıkış satırlarındaki kelimeler, giriş satırlarına uygulanan adres değerine bağlıdır.

ROM'un İç Yapısı:

İç yapı iki temel bileşenden oluşur: kod çözücü ve OR kapıları. Kod çözücü, kodlanmış bir biçimin (ikili kodlu ondalık sayı, BCD gibi) kodunu ondalık biçime çözen bir devredir. Yani giriş ikili biçimdedir ve çıkış ondalık eşdeğeridir. ROM'da bulunan tüm OR geçitleri, çıkış olarak kod çözücünün çıkışlarına sahip olacaktır. 64 x 4 ROM örneğini ele alalım. Yapı aşağıdaki resimde gösterilmektedir.

Bu Salt Okunur Bellek, her biri 4 bitlik 64 kelimeden oluşur. Yani, dört çıkış satırı olacaktır ve çıkış satırlarında bulunan 64 kelimeden biri altı giriş satırından belirlenir, çünkü yalnızca altı girişimiz var çünkü bu ROM'da 26 = 64 var, yani 64 adres belirtebiliriz veya Minterms. Her adres girişi için seçilen benzersiz bir kelime vardır. Örneğin giriş adresi 000000 ise word numarası 0 seçilecek ve çıkış satırlarına uygulanacaktır. Giriş adresi 111111 ise 63 numaralı word seçilir ve çıkış hatlarına uygulanır.

ROM'un özellikleri:

ROM (Salt Okunur Bellek), onu çeşitli uygulamalar için uygun kılan birçok farklı özelliğe sahiptir. ROM'un bazı temel özelliklerini basit bir dille keşfedelim.

okul nasıl icat edildi

Geçici Olmayan Bellek:ROM, kalıcı bir bellek türüdür; bu sayede elektrik kesildiğinde bile verilerini korur. Bu, kaydedilen bilgilerin bozulmadan kalacağını ve gerektiğinde erişilebileceğini garanti ettiğinden, kalıcı talimat ve verilerin saklanmasına uygun hale getirir.Salt Okunur Doğa:Salt okunur bellek veya ROM, adından da anlaşılacağı gibi, verilerin kolayca değiştirilmesini veya silinmesini engeller. Bu özellik stabilite sağlar ve kazara yapılan değişiklikleri önler, saklanan bilgilerin bütünlüğünü ve güvenilirliğini sağlar.Sürekli depolama:ROM, verilerin ve talimatların kalıcı olarak saklanmasını sağlar. Veriler üretim sırasında ROM'a programlandıktan sonra sabit kalır ve ROM çipi fiziksel olarak değiştirilmeden değiştirilemez. Bu kalıcılık, saklanan bilgilerin tutarlılığını ve istikrarını garanti eder.Firmware Depolama:ROM, elektronik cihazların çalıştırılması için gerekli talimatları içeren ürün yazılımını depolamak için yaygın olarak kullanılır. ROM'un kalıcı ve salt okunur yapısı, cihaz yazılımının değişmeden kalmasını sağlayarak cihaza güvenilir ve tutarlı işlevsellik sağlar.Önyükleme ve Başlatma:ROM, elektronik sistemlerin önyükleme ve başlatma süreçlerinde çok önemli bir rol oynar. ROM'da saklanan ürün yazılımı, sistemi başlatmak, işletim sistemini yüklemek ve donanım bileşenlerini başlatmak için gereken ilk talimatları içerir. Bu, cihaz için sorunsuz ve kontrollü bir başlatma sırası sağlar.Veri güvenliği:ROM doğal veri güvenliği sunar. ROM'da saklanan veriler değiştirilemediğinden veya silinemediğinden, yetkisiz değişikliklere veya kurcalamaya karşı koruma sağlar. Bu özellik, depolanan bilgilerin güvenliğini ve orijinalliğini artırarak ROM'u kritik talimatlar ve hassas veriler için uygun hale getirir.Anında Okuma Erişimi:ROM, saklanan talimatlara ve verilere anında okuma erişimi sağlar. Bilgilere, zaman alan yükleme işlemine gerek kalmadan doğrudan erişilebilir, bu da temel talimatların hızlı bir şekilde alınmasına ve yürütülmesine olanak sağlar.Uyumluluk:ROM, çeşitli sistem ve mimarilerle uyumlu olup, farklı elektronik cihaz ve sistemlere kusursuz entegrasyona olanak tanır. Bu uyumluluk ROM'un çeşitli uygulamalarda kullanılabilmesini sağlar.Güvenilirlik:Salt okunur yapısı nedeniyle ROM yüksek güvenilirlik sunar. ROM'da saklanan veriler kazara değiştirilmeye veya kaybolmaya karşı dayanıklı olduğundan zaman içinde tutarlı ve öngörülebilir performans sağlanır. Bu tür bir güvenilirlik, istikrarın ve veri bütünlüğünün son derece önemli olduğu önemli sistemler için hayati öneme sahiptir.Maliyet etkinliği:ROM genellikle diğer bellek türlerine göre daha uygun maliyetlidir ve bu da onu birçok uygulama için ekonomik bir seçim haline getirir. ROM'ları üretmek için kullanılan üretim prosedürleri köklü olduğundan üretim maliyetleri daha ucuzdur.

ROM türleri:

1) Maskelenmiş Salt Okunur Bellek (MROM):

En eski salt okunur bellek türüdür (ROM). Günümüz dünyasının hiçbir yerinde kullanılmadığı için geçerliliğini yitirmiştir. Üretici tarafından üretim anında programların ve talimatların saklandığı donanımsal hafıza cihazıdır. Dolayısıyla üretim süreci sırasında programlanır ve daha sonra değiştirilemez, yeniden programlanamaz veya silinemez.

MROM yongaları entegre devrelerden yapılmıştır. Çipler, çip üzerindeki sıra ve sütunlar arasındaki sigortaların konumuna göre belirlenen belirli bir giriş-çıkış yolu üzerinden bir akım gönderir. Akımın sigortanın etkin olduğu bir yoldan geçmesi gerekir, böylece yalnızca üreticinin seçtiği çıkış yoluyla geri dönebilir. Bu hafızada yeniden yazmanın ve herhangi bir değişikliğin imkansız olmamasının nedeni budur.

2) Programlanabilir Salt Okunur Bellek (PROM):

PROM, ROM'un boş bir versiyonudur. Boş hafıza olarak üretilip, imalat sonrası programlanır. Üretim anında boş tutulduğunu söyleyebiliriz. Programlayıcı adı verilen özel bir araç kullanarak satın alabilir ve daha sonra bir kez programlayabilirsiniz.

Çipte akım olası tüm yollardan geçer. Programcı, istenmeyen sigortaları yüksek voltaj göndererek yakarak akım için belirli bir yolu seçebilir. Kullanıcı, ihtiyacına göre onu programlama veya veri ve talimat ekleme olanağına sahiptir. Bu nedenle kullanıcı tarafından programlanabildiği için kullanıcı programlı ROM olarak da bilinir.

PROM çipine veri yazmak için; PROM programlayıcı veya PROM yakıcı adı verilen bir cihaz kullanılır. Bir PROM'un işlenmesi veya programlanması, PROM'un yazılması olarak bilinir. Bir kez programlandıktan sonra veriler daha sonra değiştirilemez, bu nedenle tek seferlik programlanabilir cihaz olarak da adlandırılır.

Kullanım Alanları: Cep telefonlarında, video oyun konsollarında, tıbbi cihazlarda, RFID etiketlerinde ve daha fazlasında kullanılır.

3) Silinebilir ve Programlanabilir Salt Okunur Bellek (EPROM):

EPROM, birçok kez yeniden programlanabilen ve silinebilen bir ROM türüdür. Verileri silme yöntemi çok farklıdır; verileri silmek için yaklaşık 40 dakika boyunca belirli bir ultraviyole ışık frekansının geçtiği bir kuvars pencere ile birlikte gelir. Yani ultraviyole ışığa maruz kalana kadar içeriğini korur. EPROM'u yeniden programlamak için PROM programlayıcı veya PROM yakıcı adı verilen özel bir cihaza ihtiyacınız vardır.

Kullanım Alanları: Bazı mikro denetleyicilerde programı depolamak için kullanılır; örneğin Intel 8048 ve Freescale 68HC11'in bazı sürümleri.

4) Elektrikle Silinebilir ve Programlanabilir Salt Okunur Bellek (EEPROM):

ROM, 10.000 defaya kadar tekrar tekrar silinebilen ve yeniden programlanabilen bir tür salt okunur bellektir. Flash belleğe benzediğinden Flash EEPROM olarak da bilinir. Ultraviyole ışık kullanılmadan elektriksel olarak silinir ve yeniden programlanır. Erişim süresi 45 ila 200 nanosaniye arasındadır.

Bu hafızadaki veriler her defasında bir bayt olarak yazılır veya silinir; bayt başına bayt, flash bellekte ise veriler bloklar halinde yazılır ve silinir. Yani EEPROM'dan daha hızlıdır. Bilgisayar ve elektronik sistem ve devre kartları gibi cihazlarda az miktarda verinin saklanması için kullanılır.

Kullanım Alanları: Bir bilgisayarın BIOS'u bu bellekte saklanır.

5) FLAŞROM:

EEPROM'un gelişmiş bir versiyonudur. Bilgileri kayan kapılı transistörlerden yapılmış bir dizi bellek hücresi veya düzenlemede saklar. Bu belleği kullanmanın avantajı, 512 byte civarındaki veri bloklarını belirli bir anda silebilmeniz veya yazabilmenizdir. EEPROM'da ise bir defada yalnızca 1 byte'lık veriyi silebilir veya yazabilirsiniz. Yani bu bellek EEPROM'dan daha hızlıdır.

Bilgisayardan çıkarılmadan yeniden programlanabilir. Erişim süresi oldukça yüksektir; yaklaşık 45 ila 90 nanosaniye. Ayrıca yüksek sıcaklığa ve yoğun basınca dayanabildiği için oldukça dayanıklıdır.

Kullanım Alanları: Kişisel bilgisayar ile dijital cihazlar arasında veri depolamak ve aktarmak için kullanılır. USB flash sürücülerde, MP3 oynatıcılarda, dijital kameralarda, modemlerde ve katı hal sürücülerde (SSD'ler) kullanılır. Birçok modern bilgisayarın BIOS'u, flash BIOS adı verilen bir flash bellek yongasında saklanır.

ROM'un Kullanım Alanları:

ROM (Salt Okunur Bellek) çeşitli elektronik cihazlarda kullanılmaktadır. Bu elektronik cihazlarda bulunan çok sayıda ROM uygulamasını inceleyelim.

javascript penceresi.open

Bilgisayarlar:

Bilgisayar sistemlerinde ROM esastır. Temel Giriş/Çıkış Sistemi (BIOS) ve ilk başlatma talimatları bilgisayarın donanım yazılımının bir parçası olarak saklanır. ROM'da bulunan ürün yazılımı, bilgisayarınızı açtığınızda donanım öğelerinin başlatılmasından, kendi kendine sınamaların yürütülmesinden ve işletim sisteminin belleğe yüklenmesinden sorumludur.

Video oyunları:

ROM, video oyunlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Oyun verileri daha önce eski oyun konsollarında ve taşınabilir cihazlarda ROM kartuşlarında saklanıyordu. Bu kartuşlar oyunun kodunu, grafiklerini, sesini ve diğer bileşenlerini ROM yongalarında taşıyordu. Oyun konsolu, oyun kartuşunu taktığınızda ROM çipindeki verileri okuyarak oyunu yükler. Video oyunlarında ROM'un kullanılması, dağıtımın kolaylaşmasına olanak tanıdı ve oyun verilerinin kazara değişiklik yapma riski olmadan bozulmadan kalmasını sağladı.

Akıllı telefonlar:

ROM, akıllı telefonlarda işletim sistemi ve yerleşik uygulamalar gibi ürün yazılımlarını depolamak için gereklidir. Aygıtın varlığı boyunca tutarlılığı korumak için üreticiler aygıt yazılımını aygıtın yapımı sırasında ROM'a programlar. Önyükleme işlemini başlatan ve işletim sistemini yükleyen önyükleyici de ROM'un içinde yer almaktadır. Akıllı telefonlar, ROM'u kullanarak istikrarlı ve güvenilir performans sağlayabilir ve ürün yazılımını olası bozulma veya kurcalamaya karşı koruyabilir.

Dijital Hız Ölçerler:

Otomotiv endüstrisinde ROM, dijital hız ölçerlerde veya hızölçerlerde kullanılır. Bu cihazlardaki ROM çipi, aracın hızını doğru bir şekilde ölçmek ve görüntülemek için gereken kalibrasyon verilerini ve dönüşüm tablolarını saklar. Bu, hız ölçerin tutarlı bir şekilde çalışmasını ve doğru okumalar yapmasını sağlar. ROM'un kalıcı yapısı, güç bağlantısı kesilse veya araç kapatılsa bile kalibrasyon verilerinin bozulmadan kalmasını sağlar.

Programlanabilir Elektronik:

ROM, programlanabilir elektronik cihazlarda, mikro denetleyicilerde ve programlanabilir mantık cihazlarında (PLD'ler) kullanılır. Bu cihazlar sıklıkla programlanabilir salt okunur bellek (prom) veya silinebilir programlanabilir salt okunur bellek (EPROM) kullanır. Kullanıcılar, cihazın erişebileceği ve gerçekleştirebileceği belirli bilgi veya talimatları korumak için bu ROM yongalarını programlayabilir. Bu esneklik, robotik, otomasyon ve kontrol sistemlerinin yanı sıra çeşitli dijital uygulamalarda özelleştirme ve esnekliğe olanak tanır.

ROM'un Avantajları:

Veri saklama:ROM, verileri güç olmadan bile korur ve önemli verilerin saklanmasını ve gerektiğinde erişilebilir olmasını sağlar.Sürekli depolama:ROM'un değiştirilemez yapısı, içinde depolanan bilgilerin bozulmadan kalmasını sağlar ve bu da onu güvenilir ve tutarlı bir veri ve talimat kaynağı haline getirir.Güvenilir performans:ROM salt okunur olduğundan, istenmeyen değişiklikler önlenir ve saklanan verilerin zaman içinde güvenilir ve tutarlı bir şekilde çalışması sağlanır.Geçici Olmayan Bellek:ROM, verileri sabit bir güç kaynağı olmadan koruyabildiği için değiştirilmemesi gereken önemli talimatları, aygıt yazılımını ve verileri depolamak için bir seçenektir.İstikrar:ROM, önemli talimatları ve kalibrasyon verilerini saklayarak tutarlı ve öngörülebilir performans sağlayarak, önyükleme süreci ve genel sistem işlevi için güçlü bir temel sunar.Veri güvenliği:Salt okunur bellek (ROM), yetkisiz değişikliklere karşı koruma sağlar, içinde tutulan verilerin güvenliğini güçlendirir ve yetkisiz erişimi önler.Anında Erişilebilirlik:ROM'da saklanan verilere ve talimatlara anında erişme yeteneği, zaman alan veri yükleme prosedürlerine olan ihtiyacı azaltarak sistemin daha hızlı çalışmasına olanak tanır.Basit Tasarım ve İmalat:ROM çiplerinin tasarımı, bunların elektrikli ekipmanlara entegre edilmesini kolaylaştırır.Maliyet etkinliği:ROM genellikle diğer bellek türlerinden daha ucuzdur, bu da onu birçok uygulama için performanstan ödün vermeden uygun maliyetli bir seçenek haline getirir.Uyumluluk:ROM, çeşitli mimari ve sistemlerle uyumlu olduğundan çeşitli elektronik sistem ve cihazlara kolaylıkla entegre edilebilir.

ROM'un dezavantajları:

Değişmezlik:ROM'un ana dezavantajı değiştirilememesi veya güncellenememesidir. Veriler ROM'a programlandıktan sonra değiştirilemez, bu da belirli uygulamalardaki esnekliğini ve uyarlanabilirliğini sınırlar.Sınırlı Esneklik:RAM veya flash bellek gibi yazılabilir belleğin aksine ROM, depolanan verilerde dinamik değişikliklere veya güncellemelere izin vermez ve sık değişiklik gerektiren durumlarda kullanımını kısıtlar.Üretim Zorlukları:ROM yongalarının üretimi özel süreçler gerektirir, bu da onları daha az esnek hale getirir ve üretimi diğer bellek türlerine göre potansiyel olarak daha pahalı hale getirir.Tasarım kısıtlamaları:ROM'un sabit doğası, içine programlanan veriler kolayca değiştirilemediğinden veya genişletilemediğinden tasarım kısıtlamaları getirir. Bu, sistem gereksinimleri değiştiğinde veya ek işlevsellik istendiğinde sınırlayıcı olabilir.Zaman Alan Geliştirme:ROM'u oluşturmak ve programlamak, geliştirme aşamasında önemli ölçüde zaman ve çaba gerektirir; bu da genel ürün geliştirme döngüsünü yavaşlatabilir.Küçük Ölçekli Üretim İçin Daha Yüksek Maliyetler:ROM üretimiyle ilgili maske oluşturma gibi başlangıç ​​maliyetleri nispeten yüksek olabilir, bu da onu küçük ölçekli veya özelleştirilmiş üretim çalışmaları için daha az maliyetli hale getirir.Yükseltilebilirlik Eksikliği:ROM yalnızca çipin tamamının fiziksel olarak değiştirilmesiyle yükseltilebilir veya daha yeni sürümlerle değiştirilebilir; bu da birçok durumda maliyetli ve kullanışsız olabilir.Depolama Verimsizliği:ROM salt okunurdur; ROM çipi içindeki kullanılmayan alan kullanılamaz, bu da potansiyel depolama verimsizliklerine yol açar.Sınırlı Hata Düzeltme:Diğer bellek türlerinden farklı olarak ROM, kritik veri bütünlüğüne sahip uygulamalara dezavantaj yaratabilecek yerleşik hata düzeltme mekanizmaları sağlamaz.Azaltılmış Çok Yönlülük:ROM'un sabit yapısı, dinamik depolama gerektiren ve depolanan verilerde sık sık değişiklik yapılmasını gerektiren uygulamalar için onu daha az esnek hale getirir.

Sıkça Sorulan Sorular

ROM'un RAM'den farkı nedir?

Java'da yapıcı

A: ROM veya Salt Okunur Bellek, güç kapatıldığında bile kalıcı verileri tutar. Aynı kalan talimatları ve verileri depolamak için kullanılır. Bunun aksine, RAM veya Rastgele Erişim Belleği geçicidir ve bilgisayarın işlemcisi tarafından hızla erişilebilen geçici verileri depolar.

Verilerimi ROM'da saklayabilir miyim?

A: Hayır, ROM üretim sırasında önceden programlanmıştır ve kullanıcılar tarafından kolayca değiştirilemez. Firmware'i, sistem talimatlarını ve değişmeden kalması gereken verileri depolamak için tasarlanmıştır.

ROM'daki veriler güvenli mi?

A: Evet, ROM'da saklanan veriler yetkisiz değişikliklere karşı korunur. ROM salt okunur olduğundan, veriler kolayca değiştirilemez veya kurcalanamaz, bu da kritik talimatlar ve veriler için güvenlik sağlar.

Veriler ROM'da ne kadar süre saklanabilir?

A: ROM'da saklanan veriler uzun yıllar, hatta muhtemelen on yıllar boyunca saklanabilir. ROM çipine kaydedilen veriler, çipin fiziksel bütünlüğü korunduğu sürece uzun süre dayanır.

ROM yeniden programlanabilir mi?

A: PROM (Programlanabilir Salt Okunur Bellek), EPROM (Silinebilir Programlanabilir Salt Okunur Bellek) ve EEPROM (Elektriksel Olarak Silinebilir Programlanabilir Salt Okunur Bellek) gibi bazı ROM türleri, belirli teknikler ve araçlar kullanılarak yeniden programlanabilir. Ancak, RAM veya flash bellek gibi okunabilir bellekteki verileri değiştirmekle karşılaştırıldığında, ROM'u yeniden programlamak daha zordur ve özel ekipman gerektirir.