حافظه ROM در کامپیوتر چیست؟

دسته بندی :مقالات لپتاپ و کامپیوتر و تعمیرات آن ۲۰ اسفند ۱۳۹۸ 637

حافظه در کامپیوترها از مهم ترین قسمت ها است. باید توجه داشت بررسی و تعمیرات مشکلات مربوط به کامپیوتر در مرحله اول نیاز به شناخت و برخورداری از آموزش های مناسب دارد. به همیت سبب دوره آموزش تعمیرات لپ‌تاپ و کامپبوتر در مرکز فنی و مهندسی تعمیرات تخصصی دکتر برد، با کمک اساتید مجرب و متخصص برگذار می‌شود. از ویژگی های این دوره ارائه پشتیبانی مادام العمر و اعطای گواهینامه‌ی معتبر به کارآموزان می‌باشد.

حافظه ROM چیست؟

what is ROM

ROM نوعی از حافظه است. این حافظه داده‌ها را به طور دائم یا غیر دائم نگهداری می‌کند. به آن (حافظه فقط خواندنی) می‌گویند. زیرا یک بار بر روی آن می‌نویسند و بارها آن را می‌خوانند. اما اگر دوباره قابل نوشتن باشد؛ بسیار دشوار خواهد بود. ROM به حافظه غیرفرار نیز معروف است. زیرا هر داده‌ای که در آن ذخیره شود با قطع برق سیستم پک نمی‌شود.

کامپیوتر ها چگونه راه اندازی می‌شوند؟

قسمتی از فضای حافظه RAM که به یک یا چند چیپ اشاره می‌کنند. به طور مثال هنگامی که کامپیوتر را روشن می‌کنیم؛ پردازنده به طور خودکار به آدرس FFFF0h پرش می‌کند. در این آدرس دستوراتی است که به پردازنده می‌گویند چه کاری انجام دهد.

این محل 16 بایتی درست در انتهای اولین مگابایت RAM است. همچنین در پایان حافظه ROM  نیز قرار دارد. معمولا سیستم ROM از آدرس F0000h شروع می‌شود؛ که 64 کیلو بایت قبل از انتهای اولین مگابایت می‌باشد. همچنین معمولا چون اندازه ROM 64 کیلو بایت است، 64 کیلو بایت آخر اولین مگابایت را اشغال می‌کند و در آدرس FFF0h دستورات راه اندازی سیستم قرار دارد.

افراد بسیاری تعجب می‌کنند که یک PC با اجرای دستورات 16 بایت از حافظه ROM می تواند راه اندازی شود. اما این طراحی کاملا حساب شده است. این طراحی بدین گونه است که در 16 بایت آخر ROM یک دستور JMP به اول ROM است و کنترل برنامه را به ابتدای ROM می‌برد. به همین دلیل می‌توانیم اندازه ROM را به هر قدر که بخواهیم افزایش دهیم. کارت‌های وفق دهنده‌ای که در طول راه اندازی سیستم مورد نیاز هستند؛ دارای یک ROM بر روی بردشان می‌باشند. از این کارت‌ها می‌توان کارت کنترلر IDE توسعه یافته، برخی از کارت‌های شبکه (برای راه اندازی توسط Server) را نام برد.

برخی ROMها بر روی کارت‌های وفق دهنده هستند. این مدل توسط برنامه POST، در طول راه اندازی سیستم اسکن و خوانده می‌شوند. ROM مادربرد قسمت خاصی از RAM (از آدرس C00000h DFFFFh) را رزرو می‌کند و سپس دو بایت از آدرس 55 AAh را می‌خواند. در آن آدرس شروع ROM قرار دارد. سومین بایت اندازه ROM را در واحد 512 بایت (که Paragraph نامیده می‌‍شود) نشان می‌دهد. چهارمین بایت نیز شروع برنامه راه انداز می‌باشد. یک بایت هم به منظور تست کردن توسط ROM مادربرد استفاده می‌شود.

تفاوت اصلی حافظه رم و رام در چیست؟

توجه داشته باشید که RAM و ROM تناقضی با یکدیگر ندارند. در حقیقت تکنولوژی ROM زیر مجموعه‌ای از سیستم RAM است.

  1. RAM یک حافظه فرار است. و اطلاعات موجود با قطعی برق و یا Restart شدن سیستم از بین می‌روند.
  2. ROM یک حافظه غیرفرار است. با رفتن برق و یا Restart شدن سیستم اطلاعات موجود در آن از بین نمی رود.
  3. RAM یک حافظه خواندنی و نوشتنی است. در حالیکه ROM فقط یک حافظه خواندنی است.
  4. اطلاعات موجود در ROM فقط یکبار توسط کارخانه سازنده در آن نوشته می شوند.
  5. اطلاعات موجود در RAM هر بار توسط نرم افزارهای مختلف سیستم و سیستم عامل تغییر می کند.
  6. ROM دارای انواع مختلفی است که قابل نوشتن در شرایط خاص می باشند. این رام ها به EPROM معروف هستند.
  7. RAM ها از نظر ساختاری به دو دسته SRAM و DRAM تقسیم بندی می شوند.

● ROM Shadowing

چیپ‌های RAM طبیعتا در مقابل چیپ‌های DRAM‌ها کند می‌باشند. دلیل این امر، زمان دستیابی به ROM 150 نانوثانیه است. اما زمان دستیابی DRAM‌ها 50 نانوثانیه می‌باشد. به همین دلیل در بسیاری از سیستم‌ها ROM‌ها به صورت پنهان (Shadowing) هستند. یعنی که ROMها در ابتدای راه اندازی سیستم در چیپ‌های DRAM کپی می‌شوند. این موضوع سبب دسترسی و اجرای سریع‌تر عملیات خواهد شد.

کاربرد ROM shadowing:

زیربرنامه‌ها و روال‌هایی که به روال‌های پنهانی (Shoadowing Procedure‌) معروف هستند؛ محتویات ROM را در RAM کپی و سپس آدرس آن را به عنوان ROM معرفی می‌کنند. در نهایت ROM واقعی را غیرفعال خواهد شد. که این باعث دیده شدن سیستم با سرعت 60 نانوثانیه، می‌شود.

این روش در زمانی که یک سیستم عامل 16 بیتی مانند DOS و یا WIN3.1 به کار گرفته شود؛ مفید است. اگر از سیستم عامل 32 بیتی مانند WIN 98 ,WIN95 ,WIN NT استفاده شود، این روش تقریبا بی‌حاصل خواهد بود. زیرا این سیستم عامل‌ها هنگامی که بر روی سیستم اجرا می‌شوند؛ از کد 16 بیتی ROM استفاده نمی‌کنند. این سیستم عامل ها، در عوض از گرداننده‌های 32 بیتی که در طول راه اندازی سیستم عامل در حافظه RAM بارگذاری می‌کنند، استفاده می‌نمایند.

● PROM

این چیپ‌ها که از نوع ROM می‌باشند. در ابتدای ساخت خالی هستند. به همیت علت باید با داده‌هایی که می‌خواهید، برنامه ریزی کنید. این نوع حافظه‌ها در اواخر سال 1970 به وسیله شرکت Tenas Instruments ساخته شدند. در اندازه‌های مختلف 1 کیلو بایت تا 2 مگابایت و بیشتر قرار دارند؛ که شماره شناسایی آن‌ها 27 nnnn است. عدد 27 شماره شناسایی چیپ‌های PROM  و nnnn اندازه این چیپ بر حسب بایت می‌باشند.

کاربرد PROM چیست؟

اگر چه می‌گوییم این حافظه‌ها در ابتدای ساخت خالی هستند؛ اما به طور تکنیکی دارای مقدار 1 می‌باشند. بنابراین یک PROM خالی می‌تواند برنامه ریزی شده باشد.پس ما می‌توانیم بر روی آن بنویسیم. برای نوشتن به دستگاه مخصوص که ROM Programer یا سوزاننده (Burner) نام دارد، نیاز داریم.

برخی اوقات شنیده‌اید که به چیپ‌های ROM؛ Burning (سوزان)  نیز می‌گویند. به این دلیل که هر بیت باینری یک فیوز است. پس سالم بودن آن نشانگر یک و در غیراین صورت صفر می‌باشد. بهتر است که بدانید اکثر چیپ‌ها با 5 ولت جریان فعال می شوند. در زمانی که برنامه‌ای را بر روی چیپ‌های PROM نوشته یا اصطلاحا Program می‌شود؛ جریانی بیشتر از 5 ولت، معمولا 12 ولت را اعمال می‌کنیم. این باعث سوختن فیوزهای آدرس‌هایی می‌شود که ما می خواهیم. باید توجه داشته باشید که ما می‌توانیم یک را  به صفر تبدیل کنیم ولی برعکس آن ممکن نخواهد بود. به این چیپ ها OTP) One Time Programmable) نیز می گویند.

 ● EPROM

what is ROM

یک نوع عمومی از PROM می‌باشد. که قابلیت پاک و دوباره برنامه ریزی شدن را، دارد. بر روی این چیپ‌ها یک بلور کوارتز است که مستقیما بر روی die قرار می‌گیرد. این چیپها با شماره 27 xxxx شناسایی می‌شوند. به وسیله برنامه یا به طور فیزیکی می‌توان آنها را پاک کرد.

کاربرد EPROM چیست؟

قرار دادن بلور کوارتزل به دلیل قرار گرفتن بر روی die، اشعه فرا بنفش است. به این دلیل که چیپ EPROM با تابش اشعه فرا بنفش پاک می شود. اشعه فرا بنفش باعث ایجاد یک واکنش شیمیایی شده؛ که فیوزها را پشت سر هم ذوب خواهد کرد. بنابراین تمام صفرها به یک تبدیل می‌شوند. سپس چیپ به حالت اولیه خود باز می‌گردد.

برای این کار باید اشعه فرا بنفش در طول موج 2537 انگستروم و با شدت یکنواخت 12000 uv/cm2 و در مدت 5 تا 15 دقیقه باشد. یک دستگاه پاک کننده EPROM، یک تولید کننده امواج فرا بنفش است. این دستگاه، یک فضای بسته و یک کشو دارد. بالای کشوی آن تولید کننده امواج فرا بنفش و چیپ‌ها درون کشو قرار گرفته اند.

 ● EEPROM/Flash ROM

یک نوع دیگر از چیپ‌های ROM، چیپ‌های EEPROM که Flash ROM نیز نام دارند، می‌باشند. از خصوصیات مهم آن‌ها این است که قابل پاک شدن و برنامه ریزی مجدد توسط مدارهایی که بر روی آنها نصب می‌شوند، هستند. بنابراین به وسایل و ابزار خاصی نیاز ندارند. این چیپ‌ها به وسیله شماره‌های 29 xxxx و 28 xxxx شناخته می‌شوند. هم اکنون بیشتر در مادربرد کامپیوترها از چیپ‌های EEPROM قرار دارند. این بدان معنی است که BIOS مادربرد را، می‌توان به وسیله دریافت نسخه به روز در آمده از شرکت سازنده، به روزرسانی کرد.

آیا می‌توان تغییری در حافظه رام ایجاد کرد؟

هرگونه تغییری در رام های معمولی منجر به آسیب دیدن رام خواهد شد. در این صورت باید تعویض شود. اما می‌توان از انواع پیشرفته‌تر رام استفاده کرد. به صورتی که قابلیت نوشتن و تغییر را دارند. اما بهتر است اگرتخصصی در این کار ندارید، تغییری در رام ایجاد نکنید.

لینک کوتاه:

کارشناسان ما حتما باهاتون تماس میگیرن