Memórias ROM

1. Introdução

ROM é a sigla para Read Only Memory (memória somente de leitura). Já pelo nome, é possível perceber que esse tipo de memória só permite leitura, ou seja, suas informações são gravadas pelo fabricante uma única vez e após isso não podem ser alteradas ou apagadas, somente acessadas. Em outras palavras, são memórias cujo conteúdo é gravado permanentemente. Existem três tipos básicos de memória ROM: PROM, EPROM e EAROM.[3]

Além das EPROM e similares a ela, existem outros dois tipos de memória particulares: EAPROM e EEPROM. A EPROM – com “E” de Erasable, ou “apagável” – pode ser alterada com raios ultravioleta. Após o remapeamento, entretanto, a EPROM transforma-se em uma PROM (Programmable Read Only Memory), pois deixa de aceitar outras modificações.

Um pouco mais avançadas são as memórias EAPROM – “EA”, de Eletric Alterable, ou “alteração elétrica” – e EEPROM – “EE” de Eletrically Erasable, ou “apagamento elétrico” – que aceitam repetitivas reprogramações. Elas também se diferenciam da EPROM na forma de “apagamento”, que é realizado eletricamente, não necessitando banhos de luz ultravioleta. A memória EEPROM também é denominada, por alguns especialistas, de E2PROM.[5]

Com a tecnologia existente hoje, foi possível o desenvolvimento de ROMs que podem ser regravadas através de processos específicos como é o caso das memórias EPROM que são usadas para armazenar o BIOS (Basic Input Output System).

2. Resumo

Memória apenas de leitura (ROM), também conhecida como firmware, é um circuito integrado (chip) programado com dados específicos, no momento de sua construção. Circuitos integrados de ROM não são usados somente em computadores, mas em muitos outros equipamentos eletrônicos[1]. As memórias são locais físicos que contém endereços, usadas para armazenar dados no computador. Existem dois tipos de memórias, as voláteis e não voláteis. Como exemplo das primeiras podemos citar os registradores da CPU e a memória principal (RAM) onde os dados ficam armazenados enquanto o computador está ligado, vindo perder seus dados quando o contrário; enquanto que o outro tipo(ROM) armazena mesmo que ele seja desligado. Como estudo principal, vamos mencionar vários tipos de memórias diferentes relacionadas à memória ROM.[5]

Este trabalho tem como objetivo mostrar as diferenças entre os vários tipos de memória ROM e quais as tecnologias utilizadas para armazenamento das mesmas.

Parecida com a RAM, o circuito ROM (Figura 1) contém uma matriz com colunas e linhas. Mas na intersecção das colunas e linhas, as ROMs são fundamentalmente diferentes das RAMs. Enquanto a RAM usa transistores para ligar e desligar o acesso a um capacitor em cada intersecção, a ROM usa um diodo para conectar as linhas se o valor for 1. Se o valor for 0, a linha não é conectada.[1]

Figura 2.1 – A BIOS usa memória Flash, um tipo de ROM.

3. PROM [1]

Criar circuitos impressos ROM partindo do zero é demorado e muito caro para pequenas quantidades. Principalmente por esse motivo, fabricantes desenvolveram um tipo de ROM conhecido como memória apenas de leitura programável (PROM - programmable read-only memory). Memórias de circuitos impressos PROM não gravadas podem ser compradas a baixo custo e codificadas por qualquer um com um aparelho especial chamado de programador.

Circuitos PROM (Figura 2) possuem uma matriz de colunas e linhas como as ROMs. A diferença reside no fato de que cada intersecção de coluna e linha em um circuito PROM possui um fusível ligando-as.

Os circuitos PROMs só podem ser programados uma vez. Eles são mais frágeis do que os ROMs. Uma faísca de eletricidade estática pode facilmente causar a queima do fusível em uma PROM, mudando bits essenciais de 1 para

Figura 3.1 – Circuitos Prom

0. Mas PROMs virgens são baratas, sendo boas para a modelagem de dados em uma ROM antes de se envolver com o dispendioso processo de fabricação.

4. EPROM [5]

Chips de memórias não voláteis

4.1 EPROM [5]

Acrônimo de Eraseable Programmable Read-Only Memory. EPROM é um chip de memória na qual dados podem ser escritos somente uma vez e, uma vez escrito lá permanece por muito tempo. Diferentes de RAM, EPROMs retém seu conteúdo quando o computador é desligado. A diferença entre uma EPROM e uma ROM (Read-Only Memory) é que uma EPROM é fabricada como uma memória vazia, enquanto que um ROM é programada durante o processo de fabricação. Para escrever dados sobre uma EPROM, você precisa um dispositivo especial chamou um programador EPROM ou queimador de EPROM - o processo de programar uma EPROM é às vezes é chamado de queimar uma EPROM.

A EPROM também pode ser considerada um tipo de ROM que pode ser apagada completamente, simplesmente expondo-a a luz ultravioleta; e uma vez apagada, pode ser reprogramada.

Você precisa de um dispositivo especial chamado PROM programmer ou PROM burner para gravar uma PROM. Uma EPROM difere de uma PROM pelo fato de que uma PROM pode ser gravada apenas uma vez e não pode ser apagada.

EPROMs são usadas largamente em computadores pessoais porque eles habilitam o fabricante a mudar o conteúdo das EPROMs antes que o computador realmente seja utilizado. Isto significa que bugs podem ser removidos e versões novas instaladas pouco tempo antes da entrega.

Nota: Os bits de uma EPROM são programados injetando-se elétrons com uma tensão elevada em um gate flutuante do port de um FET onde um bit 0 é desejado. Os elétrons apanhados nessa armadilha fazem o transistor conduzir, sendo então lidos como 0. Para apagar uma EPROM, são dados aos elétrons apanhados energia bastante para escapar pelo gate flutuante bombardeando o chip com radiação ultravioleta através da janela de cristal de quartzo. Para prevenir a perda lenta de elétrons por um longo período, cobrimos a janela de quartzo com um rótulo opaco evitando a luz solar e luzes fluorescentes.

4.2 EEPROM ou EAROM [5]

Acrônimo de Erasable Programmable Read-Only Memory. Pronunciamos E-PROM ou E2PROM. EAROM - Electrically Alterable Ready Only Memory e EEPROM ou E2PROM Electrically Erasable Programable Ready Only Memory Uma EEPROM é um tipo especial de EPROM que pode ser apagado eletricamente.

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