Memória ROM

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Circuitos digitais ii
Engenharia elétrica
Prof: Celso Becker Tischer
Memória rom
Bruno Richter 
Inúbia San Martin
Miréli Binder vendruscolo
Memórias
As memórias são dispositivos que utilizam mecanismos diversos para armazenar informações, tais como números, letras, caracteres, instruções, endereços, dados, etc. 
Sua utilização ocorre principalmente em computadores em geral e subsistemas computacionais. Não utilizam apenas ou especificamente sistemas digitais, embora aquelas utilizadas em sistemas computacionais sejam, na prática, dispositivos digitais pois as informações armazenadas nesses casos o são em forma binária. 
memórias 
As memórias semicondutores são formadas normalmente por latches ou capacitores
MEMÓRIAS
Basicamente são dois tipos de memórias que existem: Internas dentro do processador, são memórias voláteis, isto é, perdem seus dados com ausência de energia, como a memória Cache, registradora. As memórias externas são memórias não voláteis, servem para guardar dados enquanto o computador está em uso.
Memória principal: também chamadas de memória real, são memórias que o processador pode endereçar diretamente, sem as quais o computador não pode funcionar. Estas fornecem geralmente uma ponte para as secundárias, mas a sua função principal é a de conter a informação necessária para o processador num determinado momento;  Nesta categoria insere-se a RAM e  a memória ROM.
Memória secundária: memórias de armazenamento em massa. Para armazenamento permanente de dados. Ex: disco rígido, e  uma série de discos óticos como CDs, DVDs e Blu-Rays, disquetes e fitas magnéticas.
O que é memória ROM?
Memória rom
A ROM (read-only memory – memória apenas de leitura) é um tipo de memória na qual os dados são armazenados permanentemente ou semi-permanentemente, que podem ser lidos da memória, mas não podem ser alterados ou não podem ser alterados sem um equipamento especializado. 
Uma ROM armazena dados que são usados repetidamente em aplicações tais como tabelas, conversões ou instruções programadas para a inicialização e operação de um sistema. 
Para alguns tipos de ROM os dados são gravados durante o processo de fabricação enquanto que, para outros, os dados são gravados eletricamente. O processo de gravação de dados em uma ROM é denominado programação ou queima.
 Algumas ROMs não podem ter seus dados alterados, enquanto que outras podem ter seus dados apagados e regravados. As ROMs são não voláteis e por isso são empregadas para guardar dados que não mudarão durante a operação de um sistema, uma vez que, após cessada a alimentação elétrica os dados não se perdem.
Os dados armazenados pela memória ROM são pequenos, por isso sua capacidade de armazenamento não costuma passar dos 4 MB. Já memórias RAM, que são muito mais exigidas em tarefas diárias, podem ter 8 GB, 16 GB ou mais de capacidade. O preço pode variar muito, mas, em geral, o tipo RAM costuma ser bem mais caro que o ROM.
Simbologia
Estrutura Geral e Organização de uma Mémória
A Arquitetura básica utilizada para ROM nos processos de fabricação dos circuitos integrados atuais.
Bloco decodificador de endereços – é um gerador de produtos canônicos e ativa uma linha por vez, de acordo com o endereçamento . 
Matriz de dados – arranjo de linhas e colunas que através de um elo de ligação possibilita a gravação dos dados pelo fabricante e consequente leiutura pelo usuário. Na prática, esses elos são elementos semicondutores (diodos ou transistores) que se constituem na estrutura de dados propriamente ditos. 
Chaves de saída- conjunto de chaves (buffers) que são habilitadas através do terminal CS (chip select). A conexão é feita em nível ‘0’ ( ‘1’ fica em alta impedância) A chave (buffer) de saída normalmente é habilitada em nível ‘0’:
Circuito combinacional
Uma ROM pode ser implementada como um circuito combinacional, conforme ilustra a figura.
Circuito combinacional
Circuito Combinacional –ROM 
Circuito combinacional
Na realidade trata-se de um circuito combinacional codificador onde E0 a E2 são as entradas. Essas entradas combinadas equivalem ao endereço e , na saída têm-se a palavra S0 a S4. 
É importante notar que no codificador somente uma das entradas pode ser levada a nível lógico 1 de cada vez, o que limita uma ROM feita com codificadores. 
Rom com decodificador e codificador
Outra alternativa é utilizar um decodificador e um codificador, para implementar uma ROM, conforme mostrará a figura. Podemos através das combinações de entrada estabelecer uma saída, onde neste caso, as entradas poderão estar todas submetidas a nível 1. 
Estrutura Geral para uma ROM combinacional 
A vantagem deste circuito é o aumento na capacidade de armazenamento, para um número de linhas de endereçamento mais reduzido. Para n linhas de endereçamento haverá 2n entradas no codificador e consequentemente 2n palavras. Com base no decodificador e codificador, podemos projetar uma memória ROM , conforme a tabela:
Figura5- Bloco decodificador de endereços – Gerador de produtos canônicos de 2 bits constituído por portas AND e INVERSOR 
ROM Máscara com diodo substituindo o codificador na fig.4-Matriz de dados com diodo
Figura 7 – Mecanismo de acionamento de saída das memórias 
Família de ROMs
Categorias de romS SEMICONDUTORAS
 ROM de máscara : é o tipo no qual os dados são permanentemente armazenados na memória durante o processo de fabricação.
 Memória PROM ou ROM programável: é o tipo no qual os dados são armazenados eletricamente através do uso de um equipamento especializado. As memórias ROM de máscara e PROM podem ser de tecnologia MOS ou bipolar. 
EPROM, ou PROM apagável: é estritamente um dispositivo MOS. 
 UV EPROM: é programável eletricamente pelo usuário, porém os dados armazenados têm que ser apagados através da exposição da memória à luz ultravioleta por um período de vários minutos. 
A PROM apagável eletricamente (EEPROM ou E2PROM): pode ser apagada em alguns milissegundos.
exemplo
BIOS: Um bom exemplo de memória ROM é a BIOS (BASIC INPUT OUTPUT SYSTEM) do computador.
É um chip que carrega as configurações mais básicas do sistema antes de inicializar o sistema operacional propriamente dito. Ela verifica se a data e hora estão certas, se a ventoinha do processador está operando, se os diversos periféricos e controladores estão recebendo tensão, bem como se as memórias RAM estão prontas para trabalhar, enfim, "chamar" o HD que acordará o sistema operacional.
A BIOS armazena dados sem precisar de Energia.
EXEMPLO
Além da BIOS do computador, ela pode ser encontrada em praticamente todo e qualquer dispositivo digital.
Por exemplo, um satélite no espaço usa uma ROM. O player de Blu-ray da sua sala, o aparelho de som, a calculadora, o micro-ondas. O sistema operacional desses aparelhos é chamado de firmware (firm passa a ideia de “fixo”, inalterável). Ele está embutido num chip de memória ROM. A vastidão de usos para os dois termos acabou deturpando um pouco a linha que distingue um do outro. É comum, por conta disso, encontrar referências que tratem ambos, firmware e ROM, como sinônimos.
Considerações finais - ROM
São programadas através de gabaritos fotográficos e fabricadas sob encomendas de grande quantidade para aplicações específicas.
 Podem ser programadas apenas uma vez.