lp-8

Mod

LUCRARE PRACTIC ( 08.

Memoria nonvolatil. Memoria ROM, PROM, EPROM.Scopul lucrrii:

1. Caracteristicile generale ale memoriei ROM(Read Only Memory);

2. Clasificarea memoriilor ROM;

3. Principiul de programare a memoriei ROM;

4. Prezentarea general a unei memorii FLASH; (conform variantei)

Coninutul lucrrii:

1. Descriei urmtoarele caracteristici generale ale memoriei ROM:

a. acces aleatoriu;

b. nevolatile;

c. citite de UC(Unitatea Central);

d. timp de acces;

e. densitate de integrare;

f. tehnologie de fabricaie.2. Clasificai fiecare tip de memorie ROM dup urmtorii pai:

a. Definiia tipului de memorie;

b. Securitatea memoriei ROM;

c. Domenii de utilizare.

3. Descriei principiul de programare a tuturor tipurilor de memorie ROM dup urm. pai:a. Structura intern a celulei de memorie;

b. Programarea tipului de memorie.

4. Alctuii un tabel ce va conine caracteristicile unei memorie FLASH dup cum urmeaz:

a. Parametrii generali;(recomandri: pagina oficial a productorului)

b. Testarea dispozitivului de memorare;

c. Avantaje/Dezavantaje/Deosebiri/Pre;

d. Descrierea interfeei utilizate.

1.a. Acces aleatoriuOrice locaie din ROM poate fi citit n orice ordine, avnd acces aleator, dar nu se poate scrie.1.b. NevolatileMemoria nevolatilaeste memoria de calculator care poate reine informaiile stocate chiar i atunci cnd este deconectat de la sursa de curent. Exemple de memorie nevolatil includ memoriile ROM, memoriile flash, dispozitivele de stocare magnetice (hard disk, floppy disk, banda magnetic), discuri optice, carduri de memorie (SD SecureDigital, MMC MultiMediaCard, etc.), etc.1.c. Citite de UC (Unitatea Central).EEPROM(Electrically Erasable PROM) poate ficitit i stearsa electric de unitatea centrala cu ajutorul unui anumit program, in timp ce functioneaza. Este cel mai flexibil tip de memorie.

CPB 2151 LP08 16

ModCoala Nr.documentSemnat Data

Elaborat Orac DenisTema:Memoria nonvolatil. Memoria ROM, PROM, EPROM.

Lit.CoalaColi

Verificat Ciobanu Ion16

C-312

1.d. Timp de accesApariia celui de al doilea nivel de memorie a fost argumentat de raiuni economice i practice. Memoria primar este format din circuite electrice care nu permit stocarea unor mari cantiti de informaii i care nu permit ntotdeauna stocarea informaiilor n absena alimentrii cu energie electric. n schimb, memoria principal ofer un timp de acces foarte mic. Spre deosebire de aceasta, memoria secundar este format din dispozitive de stocare magnetice sau magneto-optice, cu un timp de acces mai ridicat dar cu posibiliti de stocare de mari dimensiuni i cu faciliti de pstrare a datelor i n absena alimentrii cu energie electric.1.e. Densitatea de integrareMemoria ROM are o densitate de integrare inalt.1.f. Tehnologii de fabricaieCel mai vechi dintre aceste tehnologii - EPROM. Pentru a crea eterogenitate folosind poarta opional "plutitor", pe deplin strat izolate de SiO2. Pentru a nregistra informaiile nscrise n acuzaia de "plutitor" de aprovizionare poarta tensiune (relativ la tensiunea de alimentare) i este folosit pentru a terge expunerea cip la radiaiile UV (datorita ionizare n poarta straturile dielectrice acumulate n nregistrarea taxa curge n canal).

n continuare de dezvoltare - tehnologie EEPROM cu un SiO2 dielectric i Si3N4. Acesta ofer att nregistrarea i tergerea de informaii electric, n timp ce generatorul este ncorporat n circuitele integrate de nalt tensiune. Este posibil s se mreasc flexibilitatea dispozitivelor, reduce mrimea i numrul acestora de a reduce costurile (prin eliminarea complexului n producia de corp ceramic cu o fereastr de cuar).

Tehnologiile moderne de producie ROM apex - tehnologia Flash, dezvoltat pe baza de EEPROM. Impulsul iniial a fost necesitatea de a reduce timpul de nregistrare (lucru - 5-10) prin modificarea tehnologiilor i utilizarea unei surse externe de tensiune de programare. n viitor, meninnd n acelai timp o vitez mare de nregistrare, tensiunea generatorului a fost din nou pus pe un cip IC (n unele IC modern are o intrare suplimentar de nalt tensiune pentru a accelera de programare).2. Clasificarea memoriei ROMPROM(Programable Read Only Memory) este similar cu memoria ROM, dar poate fi programat de utilizator, cu ajutorul unui echipament special. Ceea ce este foarte util pentru companiile care i fac propriul ROM.

EPROM(Erasable PROM) poate fi tears prin expunere la radiaii ultraviolete i poate fi rescris. Microcontrollerele cu EPROM au un orificiu cu un mic geam de cuar care permite ca cipul s fie expus la radiaie ultraviolet. Nu este posibil alegerea unei pri pentru a fi tears. Memoria poate fi tears i rescris de un numr finit de ori.

OTPROM(One Time Programable ROM) este o memorie EPROM, dar cu cipul dispus ntr-o capsul din material plastic, fr orificiu, care este mult mai ieftin. Viteza este bun, dar aplicaiile sunt lipsite de flexibilitate.

EEPROM(Electrically Erasable PROM) poate fi tears electric de unitatea central cu ajutorul unui anumit soft, n timpul funcionrii. Este cel mai flexibil tip de memorie.

memorie Flasheste asemntoare cu EPROM i EEPROM, dar nu necesit orificiu de tergere.

Memoria nonvolatil. Memoria ROM, PROM, EPROM.Coala

2

ModCoalaNr.documentSemnatData

Securitatea memorieiOrice locaie din ROM poate fi citit n orice ordine, avnd acces aleator, dar nu se poate scrie. Pentru tipurile de ROM modificabile electric viteza de scriere este mereu mult mai lent dect viteza de citire i ar putea necesita tensiune nalt, iar scrierea se face lent. Modern NAND Flash atinge cea mai mare vitez de scriere dintre toate memoriile ROM reinscriptibile, pn la 15 MB&s (70 ns/bit), permind blocuri mari de celule de memorie pentru a fi scrise simultan. ntruct acestea sunt scrise prinforareaelectronilor printr-un strat de izolare electric pe o poart tranzistor plutitoare, memoriile ROM reinscripionabile pot rezista doar un numr limitat de cicluri de scriere i tergere nainte ca izolaia s fie permanet deteriorat. n primele memorii EAROM aceasta putea s apar dup mai puint o mie de cicluri de scriere. Memoria moderna Flash EEPROM numrul poate depi un milion. Aceast rezisten limitat, precum i costul mai ridicat nseamn c spaiile de stocare Flash este puin probabil s nlocuiasc complet n viitorul apropiat diskdrive-urile magnetice.

Securitatea const ntr-un circuit folosit pentru a inhiba copierea nepermis a datelor read-only. Ea servete pentru a anula datele citite din memoria read-only, cu excepia cazului n care o adres de memorie folosit pentru a specifica datele de ieire ntlnete o adres prestabilit. Astfel, circuitul de securitate poate dezactiva toate semnalele adres sau unul dintre semnalele adres atunci cnd o adres prestabilit este accesat ntr-o operaiune nepermis de copiere a datelor.

Sistemul de securitate este utilizat pentru locaii de memorie programabil read-only la o scar foarte larg (VLSI). ntr-o prim faz este stocat primul bit. Primul bit de securitate a datelor are valoarea prim dat cnd primul bit de securitate de memorie este neprogramat, i are valoarea a doua cnd primul bit de securitate este programat. ntr-o a doua locaie a memoriei este stocat al doilea bit de securitate de memorie. Al doilea bit de securitate a datelor are valoarea prim dat cnd al doilea bit de securitate a memoriei este neprogramat, i a doua valoare cnd al doilea bit de securitate a memoriei este programat. Unselect logiceste cuplat la prima locaie de memorie de securitate bii i al doilea bit de securitate locaie de memorie. Accesul logic previne orice dispozitiv n afara circuitului VLSI s aib acces direct la spaiile programabile de memorie read-only n cazul n care logica de selecie nu selecteaz niciun bit de securitate a datelor.3.Descriei principiul de programare a tuturor tipurilor de memorie ROMIstoric

La nceput, cele mai multe memorii ROM erau fabricate avnd valorile 0 i 1 integrate n pastil. Pastila reprezint, de fapt, cipul din siliciu. Acestea se numesc memorii ROM cu masc, deoarece datele sunt inscripionate n masca cu care este realizat pastila ROM prin procedeul fotolitografic. Aceast metod de fabricare este economic dac se fabric sute sau mii de cipuri ROM cu exact aceleai informaii. Dac ns trebuie sa se modifice un singur bit, trebuie s se refac masca, ceea ce este o operaiune costisitoare. Datorit costurilor i lipsei de flexibilitate, n prezent aceste memorii ROM cu masc nu se mai folosesc.

Programarea PROM

Un PROM gol poate fi programat prin scriere. n mod normal, pentru aceasta, este necesar un aparat special numit programator de dispozitive, programator de memorii ROM sau arztor de memorii ROM.Fiecare bit 1 binar poate fi considerat ca o siguran fuzibil intact. Cele mai multe cipuri funcioneaz la 5 V, dar atunci cnd programm un PROM, aplicm o tensiune mai mare (de obicei 12 V) pe diferite adrese din cadrul cipului.


3


Aceast tensiune mai ridicat topete (arde) fuzibilele din locaiile pe care le alegem, transformnd orice 1 ntr-un 0. Dei putem transforma un 1 ntr-un 0, procesul este ireversibil (deci nu putem reface un 1 dintr-un 0). Dispozitivul de programare analizeaz programul care urmeaz s fie scris n cip i apoi schimb selectiv biii 1 n 0 numai acolo unde este necesar. Din acest motiv, adeseori, cipurile ROM sunt numite i OTP (One Time Programmable - programabile o singur dat). Ele pot fi programate o singur dat i nu pot fi terse niciodat. Operaiunea de programare a unui PROM dureaz de la cteva secunde la cteva minute, n funcie de mrimea cipului i de algoritmul utilizat de ctre dispozitivul de programare.Programarea EPROM

EPROM-urile sunt identice cu PROM-urile din punct de vedere funcional i fizic, cu excepia ferestrei din cuar de deasupra pastilei. Scopul ferestrei este acela de a permite luminii ultraviolete s ajung la pastila cipului, deoarece EPROM-ul poate fi ters prin expunere la o lumin ultraviolet intens.

Lumina ultraviolet terge cipul prin provocarea unei reacii chimice care reface fuzibilele prin topire. Astfel, toate 0-urile binare din cip devin l, iar cipul este readus n starea iniial de fabricaie, cu bii l n toate locaiile.

Programarea EEPROM

Memoriile EEPROM pot fi terse i reprogramate chiar n placa cu circuite n care sunt instalate, far a necesita un echipament special. Folosind un EEPROM se poate terge i reprograma memoria ROM a plcii de baz ntr-un calculator fr scoaterea cipului din sistem sau chiar fr deschiderea carcasei.

Cipul EEPROM (sau Flash ROM) poate fi identificat prin lipsa ferestrei de pe cip. Modernizarea memorie ROM de tip EEPROM poate fi fcut cu uurin, fr a fi nevoie s schimbm cipurile. n majoritatea cazurilor, programul ROM actualizat poate fi descrcat de pe site-ul Web al productorului plcii de baz, dup care este necesar rularea unui program furnizat n mod special pentru actualizarea memoriei ROM.

4.Alctuii un tabel ce va conine caracteristicile unei memorie FLASHMarca i modelul

Transcend CompactFlash 1000x

Volumul Opiuni GB

128 (TS128GCF1000)

64 (TS64GCF1000)

32 (TS32GCF1000)

16 (TS16GCF1000)

interfa

ATA

Viteza de citire, MB / sec

160

Viteza de inregistrare, MB / sec

120

Tensiunea de alimentare, V

3,3 - 5

Temperatura de lucru, C

-25 ... +85

Dimensiuni de gabarit

42,8 x 36,4 x 3,3

Greutate, gram

11.4

Numrul de cicluri de conectare i deconectare

10000

Garania de la productor

Viata

Sisteme de operare compatibileWindows 7 / Vista / XP / 2000

Mac OS X 10.5 sau o versiune ulterioar


4


Pentru a testa cartela de memorie Transcend CompactFlash 1000x folosit urmtoarea configuraie:Motherboard

ASUS P9X79 PRO (Intel X79, sLGA2011, DDR3, ATX)

CPU

Intel Core i7-3930K (Socket LGA2011, 3,2 , 12 cache)

Cooler

ZALMAN CNPS12X (LGA 2011)

RAM

2 x DDR3-1333 1024 M Kingston PC3-10600

Video Card

AMD Radeon HD 6970 2 GDDR5

HDD

Seagate Barracuda 7200.12 ST3500418AS, 500 , SATA-300, NCQ

ODD

ASUS DRW-1814BLT SATA

Power supply

Seasonic X-660 Gold (SS-660KM Active PF), 650 , 120 Fan

OS

Microsoft Windows 7 64-bit

Card reader

Silicon Power USB3.0 ALL IN ONE

Avantaje/Dezavantaje/Deosebiri/PreIntroducerea cardului de memorie Transcend CompactFlash 1000x ne-a permis s examineze capacitile sale de vitez, precum i o imagine de ansamblu asupra noului produs pe fondul testului nainte de a face alte formate mai comune. Aceeai 1000x standard este impresionant de rapid, astfel nct Viteza de citire / scriere n timpul drive testului a ajuns la 128 i 90 MB / s, respectiv.


5


Reamintesc, chiar i cele mai productive format flash card SD arat viteza de citire de aproximativ 20 MB / s, iar nregistrarea se ntmpl mai lent. Cu toate acestea, pentru utilizatorul mediu, iar acest lucru va fi suficient, dar proprietarii de aparate foto SLR cu built-in format card CompactFlash astfel nu fac parte. Cu toate acestea, pentru nregistrarea de coninut de nalt calitate au nevoie de vitez mai mare, eliminnd sczut cadre, chiar i atunci cnd nregistrarea 3D. Reinei c testat accept standardul noul garania de bun execuie Video (VPG-20), care garanteaz nregistrarea de nalt calitate, precum i ECC algoritm, care permite s monitorizeze i n mod automat s corecteze erorile n transmiterea informaiilor.

n ceea ce privete costul CompactFlash Transcend 1000x, este aproape 100 dolari. Pentru comparaie, card de memorie SD format Class 10 volum similar este de patru ori mai ieftin. Dar, avnd n vedere costul de dispozitive de sprijin format de card CompactFlash, chiar o etichet de pre nu pare prea mare. Dar oamenii implicai n fotografie profesional i video nu este n mod clar de bani de rezerv pentru o astfel de component necesar care ofer niveluri fr precedent de performan.

Avantaje

Dezavantaje

Performanta ridicata;

Sprijin pentru garantare standard de performan video (VPG-20), garanteaza o calitate de nregistrare profesional, inclusiv n 3D;

Suport pentru ECC;

Prezena n gama de dispozitive cu capacitate 16-128 GB;

Timp scurt de acces;

Garanie pe via.

Nu ndeplinete rata de nscriere si citire declarat ntr-un mod stabil,CompactFlashCompactFlash, prescurtat CF, reprezint primul tip de card dememorie flash(memorie cu acces aleator) portabil. El a fost specificat de ctre companiaamericanSanDiski este produs de SanDisk ncepnd cu anul 1994.

Se menine ncn topul preferinelor fabricanilor datorit capacitilor mari i lipsei problemelor de compatibilitate, aprute cu alte tipuri de carduri. Este construit dup standardul PCMCIAATA (de aceea, din punct de vedere al echipamentului gazd, se comport exact ca undisc dur, fiind un aa-numit discSSD) i necesit doar un mic adaptor pasiv pentru a fi conectat la un dispozitiv compatibil PCMCIA. Exist dou tipuri de CF: I i II, numite nenglezType IiType II. Cele dou sunt complet compatibile electric, dar difer fizic, ele avnd grosimi diferite: unul de 3,3mm i cellalt de 5mm . CardurileType Ipot fi folosite att n echipamentele cuType I, ct i n cele cuType II. Din cauza dimensiunilor relativ mari acest tip de card este astzi (2011) rar ntlnit n dispozitivele cu pretenii de ultraportabilitate. Viteza de transfer nominal este notat de fabricant n multiplu de 150kB/s. De exemplu, un card notat cu 600x are o vitez de transfer de 600x150 kB/s = 90MB/s, vitez care necesit un cititor de card cu o interfaUSB3.0.

Concluzie: Efectuind aceasta lucrare am facut cunostint cu memoria ROM ,cu tipurile de memorie programabile i cu memoria FLASH CompactFlash Transcend 1000x.


6


lp-8

Documents