Какое программное обеспечение хранится в микросхеме пзу

Обновлено: 02.07.2024

Кроме оперативной памяти, под термином "память" мы будем подразумевать постоянную и CMOS - память.

К постоянной памяти относят постоянное запоминающее устройство, ПЗУ (в англоязычной литературе - Read Only Memory, ROM, что дословно перводится как "память только для чтения"), перепрограммируемое ПЗУ, ППЗУ (в англоязычной литературе – Programmable Read Only Memory, PROM), и флэш-память (flash memory). Название ПЗУ говорит само за себя. Информация в ПЗУ записывается на заводе-изготовителе микросхем памяти, и в дальнейшем изменить ее значение нельзя. В ПЗУ хранится критически важная для компьютера информация, которая не зависит от выбора операционной системы. Программируемое ПЗУ отличается от обычного тем, что информация на этой микросхеме может стираться специальными методами (например, лучами ультрафиолета), после чего пользователь может повторно записать на нее информацию. Эту информацию будетневозможно удалить до следующей операции стирания информации.

C.2. Флэш-память.

Особо следует рассказать о флэш-памяти. Flash по-английски – это "вспышка, проблеск". Флэш-память является энергонезависимой памятью, (как и ПЗУ и ППЗУ). При выключении компьютера ее содержимое сохраняется. Однако содержимое flash-памяти можнр многократно перезаписывать, не вынимая ее из компьютера (в отличие от ППЗУ). Запись происходит медленнее, чем считывание, и осуществляется импульсами повышенного напряжения. Вследcтвие этого, а также из-за ее стоимости, флэш память не заменит микросхемы ОЗУ.

C.3. CMOS-память.

CMOS-память – энергозависимая, перезаписываемая память, которая при своей работе , однако, почти не потребляет энергии. CMOS переводится как complementary metal oxode semiconductor – "комплиментарный металл - оксид - полупроводниковый". Достоинства этой памяти – низкое потребление энергии, высокое быстродействие. В CMOS - памяти компьютера находятся важные для его работы настройки, которые пользователь может менять для оптимизации работы компьютера. Питается эта память от небольшого аккумулятора, встроенного в материнскую плату.

C.4. Недостатки перезаписываемой памяти.

Основной недостаток ПЗУ – невозможность обновить информацию в этом виде памяти, – одновременно является и его преимуществом: данные невозможно потерять случайно и умышленно. Особенно это стало актуальным на рубехе XX – XXI веков, с вытеснением микросхем ПЗУ на CMOS и flash-память. Рассмотрим возникающие проблемы.

C.4.1. Потеря данных в CMOS.

Компьютеры с ISA шиной (содержащие процессоры вплоть до i80286), имели минимум настроек. Часто они вполне нормально работали в своей основной конфигурации.

Ситуация изменилась после появления на компьютерах памяти более чем 16 Мбайт, ШВУ контроллеров и PCI-шины. Как выяснилось, в большинстве случаев стандартная настройка материнской платы стала неприменимой. Для сохранения настроек пользователя их стали хранить в CMOS-памяти.

Воздействие вируса. При своей работе вирус может специально внедряться в CMOS-память, чтобы обеспечиватиь лучшие условия для его распространения либо специально вывести компьютер из строя.
Неисправность аккумулятора. В некоторых случаях аккумулятор CMOS-памяти может разряжаться (от времени или короткого замыкания на плате.) В этом случаесодержимое CMOS может разрушиться не сразу, а по прошествии двух - трех суток.
Скачок напряжения при работе с CMOS. В этом случае последствия непредсказуемы.
Установка пароля на загрузку. Иногда пользователь для защиты от несанкционированного доступа устанавливает "пароль на загрузку". Если он потом забудет пароль, то для запуска компьютера будет необходим сброс параметров CMOS-памяти путем короткого замыкания ее аккумулятора.

Для восстановления параметров CMOS-памяти после ее сброса существуют опции "стандартной" и безопасной" настройки этой памяти на материнской плате. Пользователю в этом случае придется восстанавливать не все, а только часть параметров. Опции "стандартной" и "безопасной" настройки хранятся в ПЗУ и изменить их невозможно!

C.4.2. Потеря данных в flash-памяти.

Потеря данных в flash-памяти возможна по тем же причинам, что и в CMOS-памяти. Однако для флэш-памяти нет возможности вернуться к первоначальным установкам! В связи с этим потеря информации в флэш-памяти может быть непоправимой.

. В 1998 году автор узнал о новом черезвычайно опасном вирусе –"Чернобыль". Опасность заключалась в его действии – ровно в годовщину аварии на Чернобыльской АЭС этот вирус портил содержимое флэш-памяти и наиболее важной ее части – BIOS. В результате компьютер не мог вообще осуществлять операции ввода-вывода, в том числе и загрузку операционных систем. CMOS-память же оставалась в полном порядке! Поскольку микросхема с BIOS обычно была припаяна к материнской плате, приходилось выкидывать всю материнскую плату.

Автору известен только один способ 100% гарантии избежать действия этого вируса – аппаратно запретить перзапись флэш-памяти. Дело в том, что новые версии этого вируса размножаются лавинообразно, и нет гарантии, что он сработает именно в эту дату.

Постоянная память (ПЗУ) — это тип носителя, на котором постоянно хранятся данные на персональных компьютерах (ПК) и других электронных устройствах. Он содержит программирование, необходимое для запуска ПК, необходимого для загрузки; он выполняет основные задачи ввода / вывода и содержит программы или инструкции программного обеспечения.

Какая информация хранится в ПЗУ?

ПЗУ — это память, которая не может быть изменена программой или пользователем. ПЗУ сохраняет свою память даже после выключения компьютера. Например, в ПЗУ хранятся инструкции по запуску компьютера при повторном включении.

Как называются программы, хранящиеся в ПЗУ?

Программы, которые являются постоянными, как оборудование, и хранятся в ПЗУ, известны как микропрограммы.

Какое содержимое хранится в RAM и ROM?

В вашем компьютере есть RAM, что означает оперативную память, и ROM, что означает постоянную память. ОЗУ — это энергозависимая память, в которой временно хранятся файлы, с которыми вы работаете. ПЗУ — это энергонезависимая память, в которой постоянно хранятся инструкции для вашего компьютера.

Какое предназначение ПЗУ?

Постоянная память (ROM)	хранит информацию, которую можно только прочитать
Энергонезависимая память	информация сохраняется, даже если компонент теряет питание
Прошивка	основные инструкции о том, что должно происходить, когда компьютер включен
BIOS / базовая система ввода / вывода	держит прошивку

ПЗУ — это основная память?

Компьютерная память бывает двух основных типов — первичная память (RAM и ROM) и вторичная память (жесткий диск, компакт-диск и т. Д.). Оперативная память (RAM) — это первичная энергозависимая память, а постоянная память (ROM) — это первичная энергонезависимая память. Она также называется памятью для чтения и записи, или основной памятью, или первичной памятью.

Почему прошивка хранится в ПЗУ?

Почему ROM называется прошивкой?

Хранит ли данные в ОЗУ постоянно?

ОЗУ постоянное хранилище? Нет, в ОЗУ данные хранятся только временно. Другой важной характеристикой RAM является то, что данные RAM могут быть легко изменены. Напротив, ПЗУ обеспечивает постоянное хранилище.

ПЗУ все еще используется?

Самый старый носитель данных типа ROM может быть датирован 1932 годом с барабанной памятью. Хранилище типа ROM все еще используется.

Зачем нам ОЗУ и ПЗУ?

RAM и ROM — это оба типа компьютерной памяти. ОЗУ используется для хранения компьютерных программ и данных, необходимых процессору в режиме реального времени. Данные RAM непостоянны и стираются при выключении компьютера. ПЗУ содержит предварительно записанные данные и используется для загрузки компьютера.

Что такое RAM и ROM в мобильном телефоне?

Память смартфона состоит из ОЗУ и ПЗУ, и они работают почти так же, как на компьютере / ноутбуке. … Поэтому ROM в смартфонах обозначается как Internal Storage. ПЗУ Android также известно как NVROM (энергонезависимая постоянная память).

Что такое ROM с примером?

Простым примером ПЗУ является картридж, используемый в игровых приставках, который позволяет системе запускать многие игры. Данные, которые постоянно хранятся на персональных компьютерах и других электронных устройствах, таких как смартфоны, планшеты, телевизор, кондиционер и т. Д., Также являются примером ПЗУ.

Жесткий диск RAM или ROM?

HDD означает жесткий диск. ОЗУ также называют основной памятью или основной памятью. HDD еще называют вторичной памятью. … Данные должны быть скопированы из ПЗУ в ОЗУ, чтобы ЦП мог получить доступ к своим данным.

Память как человеческий мозг. Он используется для хранения данных и инструкций. Компьютерная память — это пространство хранения на компьютере, где должны обрабатываться данные и храниться инструкции, необходимые для обработки.

Память делится на большое количество мелких частей. Каждая часть называется ячейкой. Каждое местоположение или ячейка имеет уникальный адрес, который варьируется от нуля до объема памяти минус один.

Например, если на компьютере имеется 64 тыс. Слов, этот блок памяти имеет 64 * 1024 = 65536 ячеек памяти. Адрес этих мест варьируется от 0 до 65535.

Память в основном двух типов

Внутренняя память — кэш-память и основная / основная память

Внешняя память — магнитный диск / оптический диск и т. Д.

Внутренняя память — кэш-память и основная / основная память

Внешняя память — магнитный диск / оптический диск и т. Д.

Характеристики иерархии памяти следующие, когда мы идем сверху вниз.

Емкость с точки зрения хранения увеличивается.
Стоимость за бит хранения уменьшается.
Частота доступа памяти к процессору уменьшается.
Время доступа ЦП увеличивается.

баран

ОЗУ представляет собой внутреннюю память ЦП для хранения данных, программы и результата программы. Это память чтения / записи. Это называется оперативной памятью (RAM).

Поскольку время доступа в ОЗУ не зависит от адреса к слову, то есть каждое место хранения в памяти так же легко доступно, как и другое место, и занимает столько же времени. Мы можем получить доступ к памяти произвольно и очень быстро, но это может быть довольно дорого.

Оперативная память нестабильна, т.е. данные, хранящиеся в ней, теряются при выключении компьютера или при сбое питания. Следовательно, резервная система бесперебойного питания (ИБП) часто используется с компьютерами. Объем оперативной памяти невелик, как с точки зрения ее физического размера, так и объема данных, которые она может хранить.

Оперативная память бывает двух типов

Статическая RAM (SRAM)
Динамическое ОЗУ (DRAM)

Статическая RAM (SRAM)

Слово статическое указывает на то, что память сохраняет свое содержимое, пока питание остается включенным. Однако данные теряются при отключении питания из-за нестабильности. Микросхемы SRAM используют матрицу из 6 транзисторов и без конденсаторов. Транзисторам не требуется питание для предотвращения утечек, поэтому нет необходимости регулярно обновлять SRAM.

Из-за дополнительного места в матрице SRAM использует больше чипов, чем DRAM для того же объема памяти, что увеличивает производственные затраты.

Статическая ОЗУ используется, поскольку кэш-память должна быть очень быстрой и небольшой.

Динамическое ОЗУ (DRAM)

DRAM, в отличие от SRAM, должен постоянно обновляться , чтобы поддерживать данные. Это делается путем помещения памяти в схему обновления, которая перезаписывает данные несколько сотен раз в секунду. DRAM используется для большей части системной памяти, потому что это дешево и мало. Все DRAM состоят из ячеек памяти. Эти ячейки состоят из одного конденсатора и одного транзистора.

ROM расшифровывается как постоянная память. Память, из которой мы можем только читать, но не можем писать на ней. Этот тип памяти энергонезависимый. Информация постоянно хранится в такой памяти в процессе производства.

Недостатки

Кэш-память имеет ограниченную емкость.
Это очень дорого.

Виртуальная память — это метод, который позволяет выполнять процессы, которые не полностью доступны в памяти. Основным видимым преимуществом этой схемы является то, что программы могут быть больше, чем физическая память. Виртуальная память — это отделение логической памяти пользователя от физической памяти.

Такое разделение позволяет предоставлять чрезвычайно большую виртуальную память программистам, когда доступна только меньшая физическая память. Ниже приведены ситуации, когда не требуется полная загрузка всей программы в основную память.

Написанные пользователем процедуры обработки ошибок используются только тогда, когда в данных или вычислениях произошла ошибка.

Некоторые параметры и функции программы могут использоваться редко.

Многим таблицам назначается фиксированный объем адресного пространства, хотя фактически используется только небольшой объем таблицы.

Возможность выполнения программы, которая только частично находится в памяти, может противостоять многим преимуществам.

Для загрузки или замены каждой пользовательской программы в память потребуется меньшее количество операций ввода-вывода.

Программа больше не будет ограничена объемом доступной физической памяти.

Каждая пользовательская программа может занимать меньше физической памяти, одновременно может выполняться больше программ с соответствующим увеличением загрузки ЦП и пропускной способности.

Некоторые параметры и функции программы могут использоваться редко.

Программа больше не будет ограничена объемом доступной физической памяти.

Вспомогательная память

Вспомогательная память намного больше по размеру, чем основная память, но медленнее. Обычно хранит системные программы, инструкции и файлы данных. Это также известно как вторичная память. Его также можно использовать в качестве переполнения / виртуальной памяти в случае превышения объема основной памяти. Вторичная память не может быть доступна напрямую процессору. Сначала данные / информация вспомогательной памяти передаются в основную память, а затем ЦПУ может получить доступ к этой информации. Характеристики вспомогательной памяти следующие —

Энергонезависимая память — данные не теряются при отключении питания.

Многоразовые — данные остаются во вторичном хранилище на постоянной основе, пока пользователь не перезаписает их или не удалит их.

Надежный — данные во вторичном хранилище безопасны из-за высокой физической стабильности устройства вторичного хранения.

Удобство — с помощью программного обеспечения авторизованные люди могут быстро находить и получать доступ к данным.

Емкость — вторичное хранилище может хранить большие объемы данных в наборах нескольких дисков.

Стоимость — хранить данные на ленте или диске намного дешевле, чем в основной памяти.

Необходимо проверить точность фактов и достоверность сведений, изложенных в этой статье.
На странице обсуждения должны быть пояснения.

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) — энергонезависимая память, используется для хранения массива неизменяемых данных.

Содержание

Классификация

По типу исполнения

По разновидностям микросхем ПЗУ

Применение

В постоянную память часто записывают микропрограмму управления техническим устройством: телевизором, сотовым телефоном, различными контроллерами, или компьютером (BIOS или OpenBoot на машинах SPARC).

BootROM — прошивка, такая, что если её записать в подходящую микросхему ПЗУ, установленную в сетевой карте, то становится возможна загрузка операционной системы на компьютер с удалённого узла локальной сети. Для встроенных в ЭВМ сетевых плат BootROM можно активировать через BIOS.

ПЗУ в IBM PC-совместимых ЭВМ располагается в адресном пространстве с F600:0000 по FD00:0FFF

Исторические типы ПЗУ

Постоянные запоминающие устройства стали находить применение в технике задолго до появления ЭВМ и электронных приборов. В частности, одним из первых типов ПЗУ был кулачковый валик, применявшийся в шарманках, музыкальных шкатулках, часах с боем.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Постоянное запоминающее устройство" в других словарях:

постоянное запоминающее устройство — ПЗУ Запоминающее устройство, из которого может производиться только считывание данных. [ГОСТ 25492 82] ПЗУ Постоянное Запоминающее Устройство Как правило — часть микропроцессора, в которой находится операционная система и, возможно, часть… … Справочник технического переводчика

ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО — Энергонезависимая память, используется для хранения данных, которые никогда не потребуют изменения. Содержание постоянной памяти зашивается в устройстве при его изготовлении для постоянного хранения. Из ПЗУ можно только читать. В постоянную… … Словарь бизнес-терминов

Постоянное запоминающее устройство — 6. Постоянное запоминающее устройство ПЗУ Read only memory ROM Запоминающее устройство, из которого может производиться только считывание данных Источник: ГОСТ 25492 82: Устройства цифровых вычислительных машин запоминающие. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

постоянное запоминающее устройство — pastovioji atmintinė statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. fixed storage; permanent storage; read only storage vok. Festwertspeicher, m; Nur Lese Speicher, m; Totspeicher, m rus. постоянное запоминающее устройство, n pranc. mémoire fixe … Automatikos terminų žodynas

Постоянное запоминающее устройство — запоминающее устройство, из которого может производиться только считывание данных … Краткий толковый словарь по полиграфии

ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО — (ПЗУ) запоминающее устройство в составе ЭВМ, используемое только для считывания хранимой в нём информации. Обычно информация в ПЗУ записывается в процессе его изготовления, напр., в случае ПЗУ на магнитных сердечниках запись информации… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Постоянное запоминающее устройство компьютера — (ROM Read only memory) устройство для хранения и считывания неизменяемых данных … Издательский словарь-справочник

ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (ПЗУ) — (read only memory, ROM) Тип основного запоминающего устройства компьютера (main store memory), позволяющего считывать, но не распечатывать информацию; не уничтожает ее при выключении компьютера. Как правило, в ПЗУ хранится основная программа… … Словарь бизнес-терминов

постоянное запоминающее устройство на основе компакт-диска — Оптический накопитель информации емкостью 650 – 700 Mb. Информация на диске записывается в виде спиральной дорожки так называемых питов (углублений), выдавленных на поликарбонатном слое. Каждый пит имеет примерно 125 нм в глубину и 500 нм в … Справочник технического переводчика

постоянное запоминающее устройство с эксплуатационным программированием — vartotojo programuojama pastovioji atmintinė statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. field programmable read only memory vok. anwenderprogrammierbarer Festwertspeicher, m; anwenderprogrammierbarer ROM, m rus. постоянное запоминающее… … Automatikos terminų žodynas

Память в микропроцессорной системе выполняет функцию хранения данных. Различные типы памяти предназначены для хранения различных типов данных. Подробнее это будет рассмотрено ниже.

Информация в памяти хранится в ячейках, количество разрядов которых равно количеству разрядов шины данных процессора. Обычно оно кратно восьми. Это связано с тем, что байт является восьмиразрядной единицей измерения. Поэтому объём памяти чаще всего измеряется в байтах независимо от разрядности ячейки памяти.

Допустимое количество ячеек памяти определяется количеством разрядов шины адреса как 2N, где N — количество разрядов шины адреса.

Используются также следующие более крупные единицы объема памяти: килобайт — 210=1024 байта (обозначается Кбайт), мегабайт – 220=1 048 576 байт (обозначается Мбайт), гигабайт — 230 байт (обозначается Гбайт), терабайт — 240 (обозначается Тбайт). Например, если память имеет 65 536 ячеек, каждая из которых 16-разрядная, то говорят, что память имеет объем 128 Кбайт. Совокупность ячеек памяти называется обычно пространством памятисистемы.

Для подключения модуля памяти к системной магистрали используются блоки сопряжения, которые включают в себя дешифратор (селектор) адреса, схему обработки управляющих сигналов магистрали и буферы данных (рис. 8.1). Для подключения модуля памяти к системной магистрали используются блоки сопряжения, которые включают в себя дешифратор (селектор) адреса, схему обработки управляющих сигналов магистрали и буферы данных (рис. 2.18).

Обычно в составе системы имеется несколько модулей памяти, каждый из которых работает в своей области пространства памяти. Селектор адреса как раз и определяет, какая область адресов пространства памяти отведена данному модулю памяти. Схема управления вырабатывает в нужные моменты сигналы разрешения работы памяти (CS – Chip Select) и сигналы разрешения записи в память (WR — Write-Read). Буферы данных передают данные от памяти к магистрали или от магистрали к памяти. В пространстве памяти микропроцессорной системы обычно выделяются несколько особых областей, которые выполняют специальные функции.

Классификация модулей памяти.

Классификация памяти необходима для более чёткого понимания того, для чего та или иная память будет использоваться.

Прежде всего, память делится на две основные подгруппы: постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ).

Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ).

Постоянным запоминающим устройством называют энергонезависимую память, т.е. память, не зависящую от наличия напряжения питания на устройстве. В таком устройстве информация может храниться длительное время без подключения его к источнику питания.

Данный тип памяти предназначен для хранения информации, которая не должна быть уничтожена при пропадании питания на устройстве. К таким данным можно отнести программу для микроконтроллера, данные о настройке этой программы, различные файлы. К файлам могут относиться графические изображения, данные, снятые с датчиков и т.д.

Существует множество различных реализаций ПЗУ. В микроконтроллерах наибольшую популярность получили две технологии. Это – EEPROM (Electronically Erasable Programmable ROM – электрически стираемая программируемая энергонезависимая память) и flash (Flash Erase EEPROM).

EEPROM была разработана в 1979 году фирмой Intel. Эта память имеет возможность перепрограммирования при подключении её к стандартной шине процессора. Причём стирание любой ячейки памяти происходит автоматически при записи в неё новых данных. Т.о. в этом типе памяти существует возможность изменить информацию в одной ячейке без затрагивания соседних ячеек.

Как можно видеть работа с отдельными ячейками данных медленная из-за необходимости каждый раз копировать и стирать целый блок данных. Но работа сразу со всем блоком на много быстрее чем в EEPROM.

Т.о. во Flash имеет смысл хранить информацию, которая будет изменяться редко (или никогда). А в EEPROM можно записывать настройки программы, которые должны сохраниться после отключения устройства от питания.

Flash память бывает двух типов – это NOR и NAND. NOR (Not OR) имеет быстрый произвольный доступ к ячейкам памяти и возможность побайтовой записи. NAND (Not AND) позволяет производить быструю запись и стирание данных, но имеет несколько большее время произвольного доступа к данным по сравнению с NOR.

Исходя из особенностей структур памяти, NAND обычно используется для хранения информации, считываемой потоком, такой как видео, музыка и т.д. NOR же используется для хранения программы, благодаря высокой скорости чтения произвольного байта данных.

ПЗУ имеет относительно низкое быстродействие и не может быть использован для хранения информации, к которой нужен быстрый доступ, такой как переменные.

Память программы начального запускавсегда выполняется на ПЗУ. Именно с этой области процессор начинает работу после включения питания и после сброса его с помощью сигнала RESET. При наличии у микроконтроллера нескольких типов ПЗУ, зачастую существует выбор с какой из них стартовать программу. Для этого наружу выводится несколько ножек, комбинация сигналов на которых идентифицирует ту или иную ПЗУ.

Адресация в NAND.

Для примера работы с ПЗУ рассмотрим организацию памяти и обращение к ней на примере микросхемы памяти NAND.

Структура памяти NAND представлена на рис 8.2.

Память в микросхеме делится на блоки, которые в свою очередь делятся на страницы, состоящие из байт. Т.о. для полной адресации байта памяти требуется знать номер блока, номер страницы и сам адрес байта в этой странице.

Общая ёмкость памяти в этом случае равна произведению ёмкости страницы на количество страниц в блоке и на количество блоков в микросхеме памяти. Если у нас, как показано на рис 8.2, микросхема состоит из 2000 блоков, содержащих 128 страниц каждый. В странице содержится 8192 байта памяти. В итоге получаем: 8192*128*2000 = 2 Гбайта памяти. Обычно размер памяти указывают в битах. Т.е. размер рассматриваемой микросхемы составляет 16Гбит, что и будет указано у неё в документации.

Соответственно, для получения одного байта информации на выводе R/W, отвечающем за чтение запись, устанавливается сигнал, говорящий, что будет чтение. Отправляется команда запроса на чтение байта данных. Затем формируется пакет вида, как показано на рис 8.3.

В этом пакете А13-А0 – это адрес байта в странице, А20-А14 – это номер страницы, А32-А21 – это номер блока.

В ответ на этот запрос микросхема должна выдать запрошенный байт. При этом, если требуется считать несколько байт подряд, то достаточно просто продолжать считывать данные, не обновляя адрес. Микросхема автоматически увеличивает адрес на единицу при каждом чтении. Т.е. при использовании данной микросхемы выгодно читать данные сразу страницами (в нашем примере по 8192 байта).