Existem diferentes tipos de dispositivos de memória, chips IC e módulos. Cada tipo tem seu próprio propósito. Alguns são usados para armazenar dados e instruções temporariamente, enquanto outros são usados para armazenar permanentemente. Alguns permitem que você altere o conteúdo e alguns nunca permitem que você copie dados.
Este artigo constitui um guia muito fácil e descritivo sobre um famoso tipo de memória conhecido como ROM (Memória Somente de Leitura). A ROM é uma das memórias de armazenamento que pode armazenar os dados permanentemente, por isso está na categoria de dispositivos de memória não voláteis. Vamos descobrir mais sobre as memórias ROMs.
Neste artigo, você vai aprender:
1. O que é ROM?
A Memória Somente de Leitura é abreviada como ROM. Como é óbvio pelo nome, o conteúdo desse tipo de memória só pode ser lido, mas não é verdade até certo ponto porque existem tipos de ROM que podem ser reescritos repetidamente. As ROMs são de natureza não volátil, o que significa que o conteúdo dessas memórias não é apagado quando a bateria ou a fonte de alimentação é desconectada.
Para que serve a ROM?
- Chip BIOS em computadores
Todos os computadores, notebooks e dispositivos que possuem sistema operacional possuem um chip IC instalado em sua PCB (Placa de Circuito Impresso) conhecido como BIOS. BIOS significa Sistema Básico de Entrada/Saída. O BIOS não apenas inicializa o hardware do computador, mas também fornece serviços para sistemas operacionais como Windows e macOS, etc.
- Celulares
Todos os celulares têm uma ROM instalada neles. Essas ROMs armazenam as diferentes funcionalidades do seu celular. Por exemplo, os teclados dos celulares usam ROM para discar números e códigos, enquanto nos smartphones os ROMs controlam os drivers da tela sensível ao toque. As ROMs também são usadas para armazenar sistemas operacionais e aplicativos e serviços integrados em celulares. É por isso que, mesmo após a redefinição de fábrica, você pode encontrar esses aplicativos em seu celular.
- Firmware
As ROMs não são usadas apenas como firmware, mas também como uma ferramenta para atualizar o firmware. O Firmware é composto de códigos de programas gravados nas ROMs permanentemente para executar algumas funcionalidades em um dispositivo. Estes estão presentes nas webcams, impressoras e scanners, televisores digitais, unidades flash USB, etc.
- Uma parte essencial dos microcontroladores
Microcontroladores ou MCU são circuitos inteligentes programáveis que possuem um pequeno processador. As MCU (Unidades Microcontroladoras) possuem ROMs embutidas em suas PCBs (Placa de Circuito Impresso) para armazenar as instruções do programa. Todos os tipos de Arduino, Atmega328p, AVR, PIC e 8051 são exemplos de microcontroladores.
- ROM está presente em dispositivos digitais
VCRs (Gravadores de Vídeo Cassete), Unidades de CD e DVD, Câmeras Digitais, Relógios Digitais, Modems de Computador, Placas de Vídeo, Processadores de Computador, Monitores LCD e LED, etc., têm ROMs instaladas neles. Quase todos os dispositivos digitais têm ROMs para realizar várias operações integradas e iterativas.
- Instrumentos científicos eletrônicos
Hoje em dia, instrumentos eletrônicos digitais são usados no lugar dos antigos medidores analógicos com agulhas. Esses instrumentos não apenas nos fornecem resultados sem erros, mas também nos fornecem leituras com mais precisão e exatidão. Tudo isso é possível devido às ROMs instaladas nesses instrumentos científicos.
Características da memória ROM
- Memória somente de leitura
ROM é um tipo de memória que é programada apenas uma vez e cujo conteúdo só pode ser lido repetidamente por um dispositivo ou usuário. A maioria das ROMs não é atualizável e a maioria nem permite que você copie o conteúdo. Essa propriedade proeminente das ROMs as torna memórias somente leitura.
- Não volátil
As ROMs não são voláteis, o que significa que você pode desconectar o dispositivo com a ROM instalada de uma fonte de alimentação ou bateria e a ROM ainda manterá seus dados sem problemas. Por causa desse recurso, as ROMs são usadas em quase todos os tipos de dispositivos digitais, pois desligamos ou desconectamos a maioria dos dispositivos quando não pretendemos usá-los.
- Programável
Se a memória for facilmente programável, você pode programá-la de acordo com as necessidades do seu projeto ou produto. Felizmente, a ROM é um chip de memória programável. Você pode comprar uma ROM no mercado e programá-la de acordo com as necessidades do seu projeto, mas certifique-se de que ela permite que você modifique seu código várias vezes. Existe uma variedade de placas de circuito programáveis disponíveis nas lojas que contêm ROMs.
- História da ROM
Dawon Kahng e Simon Sze descobriram a ROM (Memória Somente de Leitura) em 1967 no Bell Labs. Esses engenheiros geniais pertenciam à Coréia e à China, respectivamente. Eles propuseram que os transistores FGMOS pudessem ser usados como memória que teria a capacidade de ser reprogramada e agora dificilmente há um dispositivo digital nesta terra que não tenha uma ROM instalada nela.
2. Como funciona a ROM?
Existem dois componentes essenciais da ROM, portas lógicas OR e Decodificador. Os decodificadores são responsáveis por converter código de alto nível em linguagem binária de baixo nível e vice-versa. As portas OR recebem as entradas do decodificador e executam as funções de acordo. As portas lógicas em uma ROM são usadas de maneira que possam armazenar permanentemente o código ou os dados da instrução.
Ao fornecer o endereço como uma entrada para uma ROM, ela fornece os dados e as instruções armazenadas nela. Isso acontece frequentemente quando um usuário usa um dispositivo digital.
3. Diferentes tipos de ROM
MROM
MROM é uma abreviação de Memória Somente de Leitura Mascarada. Máscara é uma fotografia do modelo do circuito do qual os engenheiros queriam fazer uma ROM. Este circuito tem todas as funcionalidades necessárias para tornar as funções embutidas de uma ROM. Mas este modelo deve ser fornecido aos fabricantes de MROMs.
As MROMs eram uma tecnologia antiga e apenas os fabricantes podiam construí-las e programá-las em grandes quantidades. O método de escrever o conteúdo em uma ROM mascarada é conhecido como programação de máscara. O conteúdo da MROM não pode ser alterado e é gravado permanentemente.
Devido a essas limitações, as MROMs não poderiam se tornar famosas, pois os cientistas e programadores desejam algo que possam programar e modificar por conta própria.
PROM
PROM significa Memória Somente de Leitura Programável. Essa memória foi criada para que os programadores possam escrever seu próprio código sem precisar ir a um fabricante e pagar preços altos. Existe um dispositivo especial usado para gravar dados na PROM chamado Programador de PROM. Escrever código usando este dispositivo é um processo muito difícil e trabalhoso.
O programa escrito em uma PROM nunca pode ser alterado posteriormente. Portanto, se houver um erro que faz com que a ROM não funcione corretamente não pode ser removido. Como resultado, a ROM se torna completamente inútil.
EPROM
O gênio da Intel, Dov Frohman, inventou a Memória Somente de Leitura Programável Apagável (EPROM) em 1971. Essa memória foi criada para superar a limitação da PROM. O conteúdo de uma PROM não pode ser apagado, mas o código e os dados de uma EPROM podem ser facilmente apagados. Isso permite que um programador reprograme o chip em vez de jogá-lo na lixeira.
Como descrevemos, a EPROM pode ser reprogramada após colocá-la em um dispositivo chamado EPROM Eraser. Este dispositivo possui compartimentos de luz ultravioleta e a exposição à luz ultravioleta apaga os dados de uma EPROM. Devido a esta característica, as EPROMs são utilizadas para a confecção de projetos que necessitem de modificações durante o desenvolvimento.
EEPROM
O conteúdo de uma Memória Somente de Leitura Programável Apagável Eletricamente usando um sinal. É por isso que este é o tipo de ROM mais popular. Essa propriedade permite que os programadores modifiquem o código várias vezes sem ter que esperar que a luz ultravioleta apague o conteúdo.
Na maioria dos casos, não há necessidade de retirar a EEPROM do soquete ao reprogramá-la. Devido a esses recursos, as EEPROMs são usadas na maioria dos dispositivos digitais mais recentes, cujo software pode ser atualizado e reinstalado em caso de corrupção. Os dispositivos com EEPROM têm uma vida útil maior.
Flash ROM
Flash é uma memória muito rápida que é usada nos dispositivos mais recentes. O componente básico da memória Flash é o FGMOS (Transistor de Efeito de Campo Semicondutor de Metal Óxido com Porta Flutuante). A ROM composta de Memória Flash é conhecida como Flash ROM. É usado em aplicações industriais e dispositivos de consumo, como computadores, celulares, televisões digitais, etc.
4. Vantagens e desvantagens da memória ROM
Prós:
A ROM adiciona funcionalidades ao hardware e ao software em um nível baixo. Isso torna os dispositivos muito rápidos.
A maioria das ROMs não permite que usuários técnicos alterem seu conteúdo. É assim que a maioria dos dispositivos se torna segura.
ROMs não precisam de sinais de atualização, portanto, são estáticas.
As ROMs são mais confiáveis do que as RAMs, pois as RAMs se desgastam muito.
As ROMs são mais baratas que as RAMs.
Contras:
A tentativa de copiar o conteúdo de uma ROM para plágio ou outros propósitos pode levar à falha permanente do dispositivo.
Um dispositivo com uma ROM que não pode ser atualizada não pode ser consertado no caso dos problemas causados pela ROM.
5. ROM vs RAM: Qual é a diferença?
ROM significa Memória Somente de Leitura e é uma memória não volátil presente na forma de chips IC programáveis. A ROM é usada como firmware em dispositivos eletrônicos digitais para fornecer funcionalidades integradas, como computadores, notebooks, celulares, televisões digitais, etc. A memória somente de leitura não apenas inicializa o hardware, mas também carrega o sistema operacional na RAM.
RAM significa Memória de Acesso Aleatório e é usada em menos dispositivos do que ROM. A RAM é uma memória volátil, o que significa que não pode reter seu conteúdo quando a energia é desconectada. A RAM é a única maneira de se comunicar com os processadores. Os aplicativos em execução e os dados processados residem na RAM. Também dá espaço para os resultados do processamento. Saiba mais sobre o que é memória RAM.
RAM |
ROM |
| RAMs são voláteis e só podem armazenar dados e programas temporariamente. | As ROMs não são voláteis, portanto podem armazenar dados permanentemente por décadas. |
| As RAMs são muito mais rápidas que as ROMs. | Apenas as ROMs instaladas para processadores são rápidas, mas a maioria das ROMs é mais lenta que as RAMs. |
| RAMs operam em altas frequências. | A maioria das ROMs não pode operar em altas frequências. |
| Todas as RAMs podem se comunicar diretamente com a CPU. | Apenas um pequeno número de ROMs pode se comunicar diretamente com os processadores. |
| A maioria dos dispositivos não possui RAMs. | Quase todos os dispositivos digitais possuem ROM. |
| O gasto de RAM depende de sua capacidade e quantidade. | A despesa com ROM depende de seu tipo e função. |
| RAMs precisam de pulsos de atualização continuamente. | ROMs não precisam de sinais de atualização. |
6. Perguntas frequentes
O que é ROM e suas funções?
ROM é uma memória somente de leitura e está presente em quase todos os dispositivos eletrônicos digitais. Ela armazena o código de instrução que torna um dispositivo capaz de executar determinadas tarefas como funções integradas. A ROM é programada pelos fabricantes do dispositivo apenas uma vez e seu conteúdo só pode ser lido pelos usuários do dispositivo.
Como os dados são armazenados na ROM?
A maioria das ROMs pode ser programada usando um computador. Os dados em ROMs estão presentes na forma Binária ou na forma de 0s e 1s. O conteúdo de uma ROM é permanente porque as ROMs não são voláteis e a maioria dos fabricantes não permite que os consumidores alterem seu conteúdo.
A ROM pode ser alterada?
Não, na maioria dos casos, a ROM não pode ser alterada, pois contém o código secreto que torna um dispositivo funcional. Somente os fabricantes podem alterar as ROMs e seus conteúdos, mas alguns fabricantes permitem que os usuários técnicos atualizem as ROMs. Nesse caso, os fabricantes fornecem o código a ser instalado dentro de uma ROM específica, como o BIOS.
Quais são os exemplos de memória somente de leitura?
A memória somente de leitura também é conhecida como ROM. É um chip de memória não volátil que armazena dados e instruções permanentemente. A ROM está presente em quase todos os dispositivos digitais, como consoles de videogame, computadores, notebooks, televisões digitais, celulares, etc.
Conclusão:
Este artigo é uma orientação muito simples e fácil sobre a ROM (Memória Somente de Leitura). Ao ler este artigo, você aprenderá sobre os fundamentos da ROM e a categoria na qual esta memória se encontra. Junto com o funcionamento da ROM, você também será orientado sobre os diferentes tipos de ROM tais como MROM, PROM, EPROM, EEPROM, etc.
Você não apenas aprenderá os prós e contras da ROM neste artigo, mas também poderá comparar a conhecida RAM com a ROM. Saber a diferença entre RAM e ROM é muito essencial, pois ambos os tipos de memória são a espinha dorsal de todos os dispositivos digitais. Esperamos que este artigo seja benéfico para você em termos de aumento de seu conhecimento geral e técnico.