Wie funktioniert das ROM genau, wenn der Strom ausgeschaltet ist?

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FlashspeedIfe

Ich habe einige Recherchen im Internet und in mehreren Foren durchgeführt, aber sie alle erklären, was ROM ist, es behält seinen Speicher, auch wenn es keinen Strom gibt. Ich weiß, was ROM ist, aber ich möchte wissen, wie es eigentlich funktioniert.

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3 Antworten auf die Frage

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David Schwartz

Das ROM speichert Daten normalerweise als Kabel, die entweder physisch verbunden oder physisch getrennt sind.

In dem klassischen Diodenmatrix-ROM gibt es Reihen- und Spaltendrähte, und für jede Kombination aus Reihen- und Spaltendraht kann entweder eine Diode angeschlossen sein oder keine Diode, die sie verbindet.

In der Abbildung unten ist ein 81316F 16K-ROM-Laufwerk von 1965 mit abgenommenem Deckel zu sehen, in dem die Dekodierungslogik für Zeilen und Spalten um den Umfang herum angezeigt wird. In der Mitte befinden sich zwei massive Arrays, die an einigen Schnittpunkten Dioden und an anderen nichts enthalten:

Ahh "... Drähte, die entweder physisch verbunden oder physisch getrennt sind". Das fixiert die Dinge wirklich in meinem Kopf. Ich fragte mich, welche Art von Zauberei mit Kondensatoren benutzt werden würde, damit sie ihre Ladung für lange Zeit behalten. Danke @David Schwartz FlashspeedIfe vor 7 Jahren 0
Dies ist aus den 1960ern und 70ern! harrymc vor 7 Jahren 0
@ harrymc was meinst du damit? FlashspeedIfe vor 7 Jahren 0
Haben Sie irgendwo in einem modernen Computer Kabel gesehen? Die Technologie ist heute allesamt fest. harrymc vor 7 Jahren 0
@ harrymc Wie, glaubst du, sind die einzelnen Komponenten eines Chips miteinander verbunden, wenn nicht mit [Drähten] (https://en.wikipedia.org/wiki/Semiconductor_device_fabrication#Metal_layers)? David Schwartz vor 7 Jahren 0
Kabel, keine Kabel, und das ROM selbst sitzt in festen Steckern. Bitte argumentieren Sie nicht für das Unbestreitbare (außer wenn es zum Spaß ist ...). Es ist unglaublich, dass diese Antwort im 21. Jahrhundert als akzeptiert gilt. harrymc vor 7 Jahren 0
@ harrymc Ich weiß ehrlich nicht, worum es geht. Die einzelnen Komponenten in modernen Halbleitern sind tatsächlich mit Drähten miteinander verbunden, die typischerweise aus Aluminium oder Kupfer bestehen (zumindest zuletzt geprüft) und auf der Halbleiterbasis abgeschieden sind. Niemand, den ich kenne, würde sie "Kabel" nennen. Lesen Sie die Abschnitte "Metallschichten" und "Verbindung" auf der Seite, auf die ich verlinkt habe. (Wie glauben Sie, dass zwei Transistoren in einem Chip, die nicht aneinanderstoßen, miteinander verbunden sind?) David Schwartz vor 7 Jahren 1
Das ROM selbst besteht nicht aus Drähten, sei ernst. Da Sie es scheinbar nicht verstehen, bin ich aus dieser Diskussion heraus. harrymc vor 7 Jahren 0
Im englischen Sprachgebrauch wäre es klarer, den Begriff "trace" anstelle von wire zu verwenden, der nach der Definition von Wikipedia (https://en.wikipedia.org/wiki/Wire) normalerweise ein einzelner Strang ist. flexibles Metall. Der von David Schwartz zitierte Abschnitt des Artikels verweist auf keine Quellen und scheint den Begriff "Draht" lose zu verwenden. Gleich nach dem zitierten Absatz stellt der Artikel klar, dass "die Metalldrähte aus Aluminium bestehen. Bei diesem Verdrahtungsansatz ... werden Deckschichten aus Aluminium zuerst abgeschieden, gemustert und dann geätzt ..." * Dies ist eindeutig nicht der Fall. t beschreibt einen freistehenden Verbindungsdraht. Twisty Impersonator vor 6 Jahren 0
Andererseits können Verbindungen (außerhalb eines ICs) (https://en.wikipedia.org/wiki/Wire_bonding), z. B. zwischen dem IC und seiner Verpackung, oder zwischen verschiedenen Komponenten, aus Draht hergestellt werden. Twisty Impersonator vor 6 Jahren 0
Ich verstehe die Diskussion über "Kabel" vs. "Drähte" nicht. ICBs sind durch Drähte miteinander (innerhalb der Platine) und extern auf einer Platine verbunden. Ramhound vor 6 Jahren 0
Ich sehe Verbinder als Verbinder von Technologie, Drähten, Kabeln oder Spuren. Das Problem ist hier der erste Satz: "Das ROM speichert Daten typischerweise als Drähte, die entweder physisch verbunden oder physisch getrennt sind". Dioden wären besser, obwohl sie seit Jahrzehnten nicht mehr verwendet werden. Frühe ROM-Methoden haben tatsächlich Diodenanschlüsse abgeschnitten, um Bits von 0 oder 1 zu erzeugen. Aber all dies ist im 21. Jahrhundert irrelevant, außer in der Geschichte. harrymc vor 6 Jahren 0
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davidgo

LMGTFU - Auf die Frage gibt es keine Antwort, da verschiedene Arten von ROMs unterschiedlich funktionieren. Möglicherweise interessieren Sie sich auch für Memristoren (ROM der nächsten Generation).

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harrymc

Das meiste wiederbeschreibbare ROM (ein Widerspruch) ist heute Flash . Es speichert die Daten als elektrische Ladung auf einem Floating Gate, das in Siliziumdioxid eingebettet ist, einem der besten Isolatoren, die es gibt. Die Ladung kann also nicht vom Gate abfließen und zehn Jahre lang gehalten werden. Wenn Sie das Gerät ausschalten, ist die Ladung immer noch vorhanden.

Der Wikipedia-Artikel Flash-Speicher erklärt, wie das funktioniert:

In einem Flash-Speicher ähnelt jede Speicherzelle einem Standard-MOSFET, mit der Ausnahme, dass der Transistor zwei Gates anstelle von einem hat. Oben ist das Steuergate (CG) wie bei anderen MOS-Transistoren, aber darunter befindet sich ein Floating Gate (FG), das ringsum durch eine Oxidschicht isoliert ist. Der FG ist zwischen dem CG und dem MOSFET-Kanal angeordnet. Da der FG durch seine Isolierschicht elektrisch isoliert ist, werden die darauf befindlichen Elektronen eingefangen, bis sie durch ein anderes elektrisches Feld (z. B. angelegte Spannung oder UV wie im EPROM) entfernt werden.

Weitere Informationen zu den aktuellen Flash-Varianten finden Sie im oben genannten Wikipedia-Artikel.

Bild

"Die Ladung kann also nicht vom Gate abfließen und kann zehn Jahre lang gehalten werden." Das ist das Problem mit dieser Antwort - es ist ungenau. Was ist, wenn Sie länger als 10 Jahre brauchen? Unglücklicherweise können Ladungen abfließen, insbesondere in Umgebungen mit hoher Strahlungsintensität oder Weltraumanwendungen oder bei höheren Temperaturen. Stattdessen werden maskenbasierte ROMs (aka MROMs) verwendet, die nach dem gleichen Prinzip arbeiten, das von David Schwartz beschrieben wird. -1 Entschuldigung. Ale..chenski vor 6 Jahren 0