Memoria permanente e non volatile (ROM), è utilizzata per conservare i primi programmi lanciati al momento dell’accensione del dispositivo

Negli articoli precedenti abbiamo visto:

• Come funziona una CPU: progetto di circuiti logici #0
• Come funziona una CPU: Flip-Flop SR asincrono #0.1
• Come funziona una CPU: Flip-Flop sincrono #0.1.1
• Come funziona una CPU: Flip-Flop D #0.1.2
• Come funziona una CPU: Flip-Flop Master-Slave #0.1.3
• Come funziona una CPU: Modello di Huffman #0.2
• Come funziona una CPU: progetto di circuiti sequenziali sincroni #0.2.1
• Come funziona una CPU: progetto dei circuiti logici #0.3
• Come funziona una CPU: porte logiche operanti su parole #0.3.1
• Come funziona una CPU: multiplexer #0.3.2
• Come funziona una CPU: decodificatore #0.3.3
• Come funziona una CPU: codificatore (encoder) #0.3.4
• Come funziona una CPU: codificatore prioritario (priority encoder) #0.3.4.1
• Come funziona una CPU: sommatore full-adder #0.3.5
• Come funziona una CPU: sommatore Ripple Carry Adder #0.3.5.1
• Come funziona una CPU: sommatore seriale #0.3.5.2
• Come funziona una CPU: Sommatore con carry-lookahead #0.3.5.3
• Come funziona una CPU: ALU spiegata in modo semplice #0.3.5.4
• Come funziona una CPU: comparatore #0.3.5.5
• Come funziona una CPU: registro a m-bit #0.3.6
• Come funziona una CPU: registro a scalamento (Shift Register) #0.3.6.1
• Come funziona una CPU: contatore semplice #0.3.7
• Come funziona una CPU: contatore asincrono (ripple counter) #0.3.7.1
• Come funziona una CPU: contatore sincrono #0.3.7.2
• Come funziona una CPU: bus spiegato in modo semplice #0.3.8
• Come funziona una CPU: introduzione alla cpu #0.4
• Come funziona una CPU: architettura base di una CPU #0.4.1
• Come funziona una CPU: operazioni fondamentali CPU #0.4.2
• Come funziona una CPU: operazioni sulla ALU #0.4.3
• Come funziona una CPU: accesso in memoria (MAR ed MDR) #0.4.4
• Come funziona una CPU: esecuzione di un’istruzione logica o artitmetica #0.4.5
• Come funziona una CPU: progetto dell’unità di controllo #0.4.6
• Come funziona una CPU: progetto dell’unità di controllo cablata #0.4.6.1
• Come funziona una CPU: progetto dell’unità di controllo microprogrammata #0.4.6.2
• Come funziona una CPU: microprogrammazione verticale ed orizzontale differenze #0.4.6.2.1
• Come funziona una CPU: introduzione alle memorie #0.5
• Come funziona una CPU: strategia generale progettazione memorie #0.5.1
• Come funziona una CPU: le memorie ad accesso casuale #0.5.2

Applicazioni:

• librerie di procedure frequentemente usate;
• programmi di sistema;
• tavole di funzioni;

La definizione del contenuto avviene prima della realizzazione del silicio, e il contenuto non è in alcun modo modificabile in seguito (quindi la ROM è non alterabile).

Pertanto, l’impatto di qualsiasi errore di progetto risulta drammatico! Inoltre, la ROM è non volatile.

Il costo è dominato dal costo fisso per allestire la linea di produzione del dispositivo, mentre il costo di ciascun chip prodotto è minimo.

Nella fase di boot le memorie volatili hanno un contenuto non predicibile ma le memorie non volatili no! Spesso esse contengono alcune istruzioni per l’inizializzazione del sistema, per esempio richiamando il sistema operativo dalla Memoria Secondaria (perché in genere è lì che risiede).

Con P circuito chiuso la messa a terra fa in modo che la linea di dato valga 0 (perché la corrente viene scaricata). Con P circuito aperto la corrente non viene scaricata a terra e la linea di dato vale 1. La linea di dato è collegata a tanti punti P quante sono le parole. Tuttavia, solo un transistor per volta è attivo perché solo una parola per volta viene attivata. Questa struttura è presente all’incrocio di ogni linea di dato con ogni linea di parola. La non volatilità della ROM è dovuta al fatto che i circuiti P non possono ”mutare” da aperto a chiuso (o viceversa) in fase di utilizzo ma sono realizzati secondo una delle 2 configurazioni in fase di progetto e di lì in poi non vengono più modificati!

Vediamo le differenti tipologie di rom:

• Memorie PROM
  • Nelle memorie PROM, agli incroci delle linee vi sono dei diodi che possono essere bruciati selettivamente tramite delle correnti e trasformati in circuiti aperti. Possono essere programmate una sola volta, prima di metterle sulla piastra.
• Memorie EPROM
  • Le memorie EPROM possono essere riprogrammate più volte, anche se la cancellazione avviene grazie a raggi ultra-violetti. La programmazione può essere effettuata anche sulla piastra, poiché le correnti necessarie sono compatibili con la piastra stessa.
• Memorie EEPROM
  • Le memorie EEPROM possono essere riprogrammate senza raggi ultra-violetti, ma la programmazione è lenta e sono costose.

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