單片機(jī)程序存儲(chǔ)器ROM
單片機(jī)程序存儲(chǔ)器英文簡(jiǎn)稱ROM。ROM所存數(shù)據(jù),一般是裝入整機(jī)前事先寫(xiě)好的,整機(jī)工作過(guò)程中只能讀出,而不像隨機(jī)存儲(chǔ)器那樣能快速地、方便地加以改寫(xiě)。ROM所存數(shù)據(jù)穩(wěn)定 ,斷電后所存數(shù)據(jù)也不會(huì)改變;其結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,讀出較方便,因而常用于存儲(chǔ)各種固定程序和數(shù)據(jù)。除少數(shù)品種的只讀存儲(chǔ)器(如字符發(fā)生器)可以通用之外,不同用戶所需只讀存儲(chǔ)器的內(nèi)容不同。為便于使 用和大批 量 生產(chǎn) ,進(jìn)一步發(fā)展了可編程只讀存儲(chǔ)器(PROM)、可擦可編程序只讀存儲(chǔ)器(EPROM)和電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器ROM(EEPROM)。例如早期的個(gè)人電腦如Apple II或IBM PC XT/AT的開(kāi)機(jī)程序(操作系統(tǒng))或是其他各種微電腦系統(tǒng)中的軔體(Firmware)。
EPROM需用紫外光長(zhǎng)時(shí)間照射才能擦除,使用很不方便。20世紀(jì) 80 年代制出的 EEPROM ,克服了EPROM的不足,但集成度不高 ,價(jià)格較貴。于是又開(kāi)發(fā)出一種新型的存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)同 EPROM 相似的快閃存儲(chǔ)器 。其集成度高、功耗低 、體積小 ,又能在線快速擦除 ,因而獲得飛速發(fā)展,并有可能取代現(xiàn)行的硬盤(pán)和軟盤(pán)而成為主要的大容量存儲(chǔ)媒體。大部分只讀存儲(chǔ)器用金屬-氧化物-半導(dǎo)體(MOS)場(chǎng)效應(yīng)管制成。
ROM 種類
1.ROM
只讀內(nèi)存(Read-Only Memory)是一種只能讀取資料的內(nèi)存。在制造過(guò)程中,將資料以一特制光罩(mask)燒錄于線路中,其資料內(nèi)容在寫(xiě)入后就不能更改,所以有時(shí)又稱為“光罩式只讀內(nèi)存”(mask ROM)。此內(nèi)存的制造成本較低,常用于電腦中的開(kāi)機(jī)啟動(dòng)。
2.PROM
可編程程序只讀內(nèi)存(Programmable ROM,PROM)之內(nèi)部有行列式的镕絲,視需要利用電流將其燒斷,寫(xiě)入所需的資料,但僅能寫(xiě)錄一次。 PROM在出廠時(shí),存儲(chǔ)的內(nèi)容全為1,用戶可以根據(jù)需要將其中的某些單元寫(xiě)入數(shù)據(jù)0(部分的PROM在出廠時(shí)數(shù)據(jù)全為0,則用 戶可以將其中的部分單元寫(xiě)入1), 以實(shí)現(xiàn)對(duì)其“編程”的目的。PROM的典型產(chǎn)品是“雙極性熔絲結(jié)構(gòu)”,如果我們想改寫(xiě)某些單元,則可以給這些單元通以足夠大的電流,并維持一定的時(shí)間,原 先的熔絲即可熔斷,這樣就達(dá)到了改寫(xiě)某些位的效果。另外一類經(jīng)典的PROM為使用“肖特基二極管”的PROM,出廠時(shí),其中的二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài),還 是用大電流的方法將反相電壓加在“肖特基二極管”,造成其永久性擊穿即可。
3.EPROM
可抹除可編程只讀內(nèi)存(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)可利用高電壓將資料編程寫(xiě)入,抹除時(shí)將線路曝光于紫外線下,則資料可被清空,并且可重復(fù)使用。通常在封裝外殼上會(huì)預(yù)留一個(gè)石英透明窗以方便曝光。
4.OTPROM
一次編程只讀內(nèi)存(One Time Programmable Read Only Memory,OPTROM)之寫(xiě)入原理同EPROM,但是為了節(jié)省成本,編程寫(xiě)入之后就不再抹除,因此不設(shè)置透明窗。
5.EEPROM
電子式可抹除可編程只讀內(nèi)存(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)之運(yùn)作原理類似EPROM,但是抹除的方式是使用高電場(chǎng)來(lái)完成,因此不需要透明窗。
6.快閃存儲(chǔ)器
快閃存儲(chǔ)器(Flash memory)的每一個(gè)記憶胞都具有一個(gè)“控制閘”與“浮動(dòng)閘”,利用高電場(chǎng)改變浮動(dòng)閘的臨限電壓即可進(jìn)行編程動(dòng)作。
7.快閃存儲(chǔ)器
指從游戲機(jī)主文件存儲(chǔ)器里或者正版游戲卡帶提取的游戲主文件,可以在各類模擬器上使用。例如街機(jī)模擬器,GBA模擬器的ROM,正是此意。
ROM與RAM的不同使用范圍介紹
RAM-RandomAccessMemory易揮發(fā)性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器,高速存取,讀寫(xiě)時(shí)間相等,且與地址無(wú)關(guān),如計(jì)算機(jī)內(nèi)存等。
ROM-Read Only Memory只讀存儲(chǔ)器。斷電后信息不丟失,如計(jì)算機(jī)啟動(dòng)用的BIOS芯片。存取速度很低,(較RAM而言)且不能改寫(xiě)。由于不能改寫(xiě)信息,不能升級(jí),現(xiàn)已很少使用。
EPROM、EEPROM、Flash ROM(NOR Flash 和 NADN Flash),性能同ROM,但可改寫(xiě)。一般讀出比寫(xiě)入快,寫(xiě)入需要比讀出更高的電壓(讀5V寫(xiě)12V)。而Flash可以在相同電壓下讀寫(xiě),且容量大、成本低,如今在U盤(pán)、MP3中使用廣泛。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)里,RAM一般用作內(nèi)存,ROM用來(lái)存放一些硬件的驅(qū)動(dòng)程序,也就是固件。
手機(jī)的RAM和ROM
RAM是由英文Random Access Memory的首字母構(gòu)成的,意為隨機(jī)存儲(chǔ)器,即在正常工作狀態(tài)下可以往存儲(chǔ)器中隨時(shí)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。根據(jù)存儲(chǔ)單元工作原理的不同,RAM又可分為靜態(tài)存儲(chǔ)器(SRAM)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器(DRAM)。RAM的特點(diǎn):可讀可寫(xiě);給存儲(chǔ)器斷電后,里面存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)會(huì)丟失。我們經(jīng)常說(shuō)的內(nèi)存,比如計(jì)算機(jī)的內(nèi)存,手機(jī)的內(nèi)存,包括CPU里用的高速緩存,都屬于RAM這類存儲(chǔ)器。
ROM是由英文Read only Memory的首字母構(gòu)成的,意為只讀存儲(chǔ)器。顧名思意,就是這樣的存儲(chǔ)器只能讀,不能像RAM一樣可以隨時(shí)讀和寫(xiě)。它只允許在生產(chǎn)出來(lái)之后有一次寫(xiě)的機(jī)會(huì),數(shù)據(jù)一旦寫(xiě)入則不可更改。它另外一個(gè)特點(diǎn)是存儲(chǔ)器掉電后里面的數(shù)據(jù)不丟失,可以存放成百上千年。此類存儲(chǔ)器多用來(lái)存放固件,比如計(jì)算機(jī)啟動(dòng)的引導(dǎo)程序,手機(jī)、MP3、MP4、數(shù)碼相機(jī)等一些電子產(chǎn)品的相應(yīng)的程序代碼。
綜上所述,RAM指的是手機(jī)的內(nèi)存,ROM指的是存放手機(jī)固件代碼的存儲(chǔ)器,比如手機(jī)的操作系統(tǒng)、一些應(yīng)用程序如游戲等
程序存儲(chǔ)器ROM的規(guī)劃原則是:
(1)按照MCS-5單片機(jī)復(fù)位及中斷入口地址的規(guī)定,002FH以前的空間都作為中斷、復(fù)位的入口地址區(qū)設(shè)計(jì)時(shí),可在這些地址單元中設(shè)置轉(zhuǎn)移指令,轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序或復(fù)位啟動(dòng)程序。
(2)當(dāng)程序存儲(chǔ)器中的功能程序及子程序數(shù)量較的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)盡可能地設(shè)置入口地址表
(3)二次開(kāi)發(fā)擴(kuò)展區(qū)要盡可能地安排在高位地址區(qū),為擴(kuò)展留有余地。
(4)對(duì)常數(shù)、表格要集中設(shè)置表格區(qū)
EPROM需用紫外光長(zhǎng)時(shí)間照射才能擦除,使用很不方便。20世紀(jì) 80 年代制出的 EEPROM ,克服了EPROM的不足,但集成度不高 ,價(jià)格較貴。于是又開(kāi)發(fā)出一種新型的存儲(chǔ)單元結(jié)構(gòu)同 EPROM 相似的快閃存儲(chǔ)器 。其集成度高、功耗低 、體積小 ,又能在線快速擦除 ,因而獲得飛速發(fā)展,并有可能取代現(xiàn)行的硬盤(pán)和軟盤(pán)而成為主要的大容量存儲(chǔ)媒體。大部分只讀存儲(chǔ)器用金屬-氧化物-半導(dǎo)體(MOS)場(chǎng)效應(yīng)管制成。
ROM 種類
1.ROM
只讀內(nèi)存(Read-Only Memory)是一種只能讀取資料的內(nèi)存。在制造過(guò)程中,將資料以一特制光罩(mask)燒錄于線路中,其資料內(nèi)容在寫(xiě)入后就不能更改,所以有時(shí)又稱為“光罩式只讀內(nèi)存”(mask ROM)。此內(nèi)存的制造成本較低,常用于電腦中的開(kāi)機(jī)啟動(dòng)。
2.PROM
可編程程序只讀內(nèi)存(Programmable ROM,PROM)之內(nèi)部有行列式的镕絲,視需要利用電流將其燒斷,寫(xiě)入所需的資料,但僅能寫(xiě)錄一次。 PROM在出廠時(shí),存儲(chǔ)的內(nèi)容全為1,用戶可以根據(jù)需要將其中的某些單元寫(xiě)入數(shù)據(jù)0(部分的PROM在出廠時(shí)數(shù)據(jù)全為0,則用 戶可以將其中的部分單元寫(xiě)入1), 以實(shí)現(xiàn)對(duì)其“編程”的目的。PROM的典型產(chǎn)品是“雙極性熔絲結(jié)構(gòu)”,如果我們想改寫(xiě)某些單元,則可以給這些單元通以足夠大的電流,并維持一定的時(shí)間,原 先的熔絲即可熔斷,這樣就達(dá)到了改寫(xiě)某些位的效果。另外一類經(jīng)典的PROM為使用“肖特基二極管”的PROM,出廠時(shí),其中的二極管處于反向截止?fàn)顟B(tài),還 是用大電流的方法將反相電壓加在“肖特基二極管”,造成其永久性擊穿即可。
3.EPROM
可抹除可編程只讀內(nèi)存(Erasable Programmable Read Only Memory,EPROM)可利用高電壓將資料編程寫(xiě)入,抹除時(shí)將線路曝光于紫外線下,則資料可被清空,并且可重復(fù)使用。通常在封裝外殼上會(huì)預(yù)留一個(gè)石英透明窗以方便曝光。
4.OTPROM
一次編程只讀內(nèi)存(One Time Programmable Read Only Memory,OPTROM)之寫(xiě)入原理同EPROM,但是為了節(jié)省成本,編程寫(xiě)入之后就不再抹除,因此不設(shè)置透明窗。
5.EEPROM
電子式可抹除可編程只讀內(nèi)存(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)之運(yùn)作原理類似EPROM,但是抹除的方式是使用高電場(chǎng)來(lái)完成,因此不需要透明窗。
6.快閃存儲(chǔ)器
快閃存儲(chǔ)器(Flash memory)的每一個(gè)記憶胞都具有一個(gè)“控制閘”與“浮動(dòng)閘”,利用高電場(chǎng)改變浮動(dòng)閘的臨限電壓即可進(jìn)行編程動(dòng)作。
7.快閃存儲(chǔ)器
指從游戲機(jī)主文件存儲(chǔ)器里或者正版游戲卡帶提取的游戲主文件,可以在各類模擬器上使用。例如街機(jī)模擬器,GBA模擬器的ROM,正是此意。
ROM與RAM的不同使用范圍介紹
RAM-RandomAccessMemory易揮發(fā)性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器,高速存取,讀寫(xiě)時(shí)間相等,且與地址無(wú)關(guān),如計(jì)算機(jī)內(nèi)存等。
ROM-Read Only Memory只讀存儲(chǔ)器。斷電后信息不丟失,如計(jì)算機(jī)啟動(dòng)用的BIOS芯片。存取速度很低,(較RAM而言)且不能改寫(xiě)。由于不能改寫(xiě)信息,不能升級(jí),現(xiàn)已很少使用。
EPROM、EEPROM、Flash ROM(NOR Flash 和 NADN Flash),性能同ROM,但可改寫(xiě)。一般讀出比寫(xiě)入快,寫(xiě)入需要比讀出更高的電壓(讀5V寫(xiě)12V)。而Flash可以在相同電壓下讀寫(xiě),且容量大、成本低,如今在U盤(pán)、MP3中使用廣泛。在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)里,RAM一般用作內(nèi)存,ROM用來(lái)存放一些硬件的驅(qū)動(dòng)程序,也就是固件。
手機(jī)的RAM和ROM
RAM是由英文Random Access Memory的首字母構(gòu)成的,意為隨機(jī)存儲(chǔ)器,即在正常工作狀態(tài)下可以往存儲(chǔ)器中隨時(shí)讀寫(xiě)數(shù)據(jù)。根據(jù)存儲(chǔ)單元工作原理的不同,RAM又可分為靜態(tài)存儲(chǔ)器(SRAM)和動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器(DRAM)。RAM的特點(diǎn):可讀可寫(xiě);給存儲(chǔ)器斷電后,里面存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)會(huì)丟失。我們經(jīng)常說(shuō)的內(nèi)存,比如計(jì)算機(jī)的內(nèi)存,手機(jī)的內(nèi)存,包括CPU里用的高速緩存,都屬于RAM這類存儲(chǔ)器。
ROM是由英文Read only Memory的首字母構(gòu)成的,意為只讀存儲(chǔ)器。顧名思意,就是這樣的存儲(chǔ)器只能讀,不能像RAM一樣可以隨時(shí)讀和寫(xiě)。它只允許在生產(chǎn)出來(lái)之后有一次寫(xiě)的機(jī)會(huì),數(shù)據(jù)一旦寫(xiě)入則不可更改。它另外一個(gè)特點(diǎn)是存儲(chǔ)器掉電后里面的數(shù)據(jù)不丟失,可以存放成百上千年。此類存儲(chǔ)器多用來(lái)存放固件,比如計(jì)算機(jī)啟動(dòng)的引導(dǎo)程序,手機(jī)、MP3、MP4、數(shù)碼相機(jī)等一些電子產(chǎn)品的相應(yīng)的程序代碼。
綜上所述,RAM指的是手機(jī)的內(nèi)存,ROM指的是存放手機(jī)固件代碼的存儲(chǔ)器,比如手機(jī)的操作系統(tǒng)、一些應(yīng)用程序如游戲等
程序存儲(chǔ)器ROM的規(guī)劃原則是:
(1)按照MCS-5單片機(jī)復(fù)位及中斷入口地址的規(guī)定,002FH以前的空間都作為中斷、復(fù)位的入口地址區(qū)設(shè)計(jì)時(shí),可在這些地址單元中設(shè)置轉(zhuǎn)移指令,轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序或復(fù)位啟動(dòng)程序。
(2)當(dāng)程序存儲(chǔ)器中的功能程序及子程序數(shù)量較的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)盡可能地設(shè)置入口地址表
(3)二次開(kāi)發(fā)擴(kuò)展區(qū)要盡可能地安排在高位地址區(qū),為擴(kuò)展留有余地。
(4)對(duì)常數(shù)、表格要集中設(shè)置表格區(qū)
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