7. Memoria ROM

La memoria ROM, también conocida como firmware, es un circuito integrado programado con unos datos específicos cuando es fabricado. Los chips de características ROM no solo se usan en ordenadores, sino en muchos otros componentes electrónicos también. Hay varios tipos de ROM, por lo que lo mejor es empezar por partes.

Tipos de ROM

Hay 5 tipos básicos de ROM, los cuales se pueden identificar como:

• ROM
• PROM           
• EPROM
• EEPROM 

Cada tipo tiene unas características especiales, aunque todas tienen algo en común:

• Los datos que se almacenan en estos chips son no volátiles, lo cual significa que no se pierden cuando se apaga el equipo.
• Los datos almacenados no pueden ser cambiados o en su defecto necesitan alguna operación especial para modificarse. Recordemos que la memoria RAM puede ser cambiada en al momento.

Todo esto significa que quitando la fuente de energía que alimenta el chip no supondrá que los datos se pierdan irremediablemente.

Funcionamiento ROM

De un modo similar a la memoria RAM, los chips ROM contienen  una hilera de filas y columnas, aunque la manera en que interactúan es bastante diferente. Mientras que RAM usualmente utiliza transistores para dar paso a un capacitador en cada intersección, ROM usa un diodo para conectar las líneas si el valor es igual a 1. Por el contrario, si el valor es 0, las líneas no se conectan en absoluto.

Un diodo normalmente permite el flujo eléctrico en un sentido y tiene un umbral determinado, que nos dice cuanto fluido eléctrico será necesario para dejarlo pasar. Normalmente, la manera en que trabaja un chip ROM necesita la perfecta programación y todos los datos necesarios cuando es creado. No se puede variar una vez que está creado. Si algo es incorrecto o hay que actualizar algo, hay que descartarlo y empezar con uno nuevo. Crear la plantilla original de un chip ROM es normalmente laborioso dando bastantes problemas, pero una vez terminado, los beneficios son grandes. Una vez terminada la plantilla, los siguientes chips pueden costar cantidades ridículas.

 Estos chips no consumen apenas nada y son bastante fiables, y pueden llevar toda la programación para controlar el dispositivo en cuestión. Los ejemplos más cercanos los tenemos en algunos juguetes infantiles los cuales hacen actos repetitivos y continuos.

PROM

Crear chips desde la nada lleva mucho tiempo. Por ello, los desarrolladores crearon un tipo de ROM conocido como PROM (programable read-only memory). Los chips PROM vacíos pueden ser comprados económicamente y codificados con una simple herramienta llamada programador.

La peculiaridad es que solo pueden ser programados una vez. Son más frágiles que los chips ROM hasta el extremo que la electricidad estática lo puede quemar. Afortunadamente, los dispositivos PROM vírgenes son baratos e ideales para hacer pruebas para crear un chip ROM definitivo.

EPROM

Trabajando con chips ROM y PROM puede ser una labor tediosa. Aunque el precio no sea demasiado elevado, al cabo del tiempo puede suponer un aumento del precio con todos los inconvenientes. Los EPROM (Erasable programmable read-only memory) solucionan este problema. Los chips EPROM pueden ser regrabados varias veces.

Borrar una EEPROM requiere una herramienta especial que emite una frecuencia determinada de luz ultravioleta. Son configuradas usando un programador EPROM que provee voltaje a un nivel determinado dependiendo del chip usado.

Para sobrescribir una EPROM, tienes que borrarla primero. El problema es que no es selectivo, lo que quiere decir que borrará toda la EPROM. Para hacer esto, hay que retirar el chip del dispositivo en el que se encuentra alojado y puesto debajo de la luz ultravioleta comentada anteriormente.

EEPROM

Aunque las EPROM son un gran paso sobre las PROM en términos de utilidad, siguen necesitando un equipamiento dedicado y un proceso intensivo para ser retirados y reinstalados cuando un cambio es necesario. Como se ha dicho, no se pueden añadir cambios a la EPROM; todo el chip sebe ser borrado. Aquí es donde entra en juego la EEPROM(Electrically erasable programmable read-only memory).

Algunas peculiaridades incluyen:

• Los chips no tienen que ser retirados para sobre escribirse.
• No se tiene que borrar el chip por completo para cambiar una porción del mismo.
• Para cambiar el contenido no se requiere equipamiento adicional.

En lugar de utilizar luz ultra violeta, se pueden utilizar campos eléctricos para volver a incluir información en las celdas  de datos que componen circuitos del chip. El problema con la EEPROM, es que, aunque son muy versátiles, también pueden ser lentos con algunos productos lo cuales deben realizar cambios rápidos a los datos almacenados en el chip.

Los fabricantes respondieron a esta limitación con la memoria flash, un tipo de EEPROM que utiliza un “cableado” interno que puede aplicar un campo eléctrico para borrar todo el chip, o simplemente zonas predeterminadas llamadas bloques. 

Diferencias entre BIOS, SETUD y CMOS

1. La BIOS, conocida como CMOS, es un pequeño chip de memoria que puedes ver en tu ordenador, actualmente se usan memorias de tipo FLASH. El nombre CMOS se origina por el tipo de chip empleado inicialmente (hace muchos años): Complementary Metal Oxide Semiconductor = CMOS. Actualmente es común que los fabricantes demainboards (placas base) ofrezcan aplicativos o utilidades de actualización de CMOS por medio de Internet, pero para decidirse a actualizar la CMOS hay que saber hacerlo y saber por qué hacerlo (esto lo trataremos en un post futuro).

2. El B.I.O.S. mejor llamado: "Basic Input-Output System" es un programa extremadamente básico programado en lenguaje ensamblador que es totalmente indispensable en nuestro equipo pues su finalidad es poder arrancar el ordenador(computadora, PC), sin él no podríamos hacerlo.

Cuando encendemos nuestro PC (ordenador, computadora) el B.I.O.S. (que está guardado en la CMOS) se copia en la memora RAM y entonces es ejecutado por el microprocesador; actualmente las mainboards también pueden ejecutarlo directamente desde la CMOS.El B.I.O.S. carga una serie de configuraciones pre-establecidas por sí mismo y por el usuario, activa elementos del sistema (monitor, teclado, mouse, unidades de almacenamiento), busca el Sistema Operativo y lo carga en la memoria RAM transfiriéndole el control del PC (computadora, ordenador) y luego de esta “transferencia” deja de funcionar porque todo queda a cargo del Sistema Operativo.


3. El SETUP ó CMOS-SETUP es una interfaz por medio de la cual se puede controlar y/o modificar algunos parámetros del B.I.O.S. los cuales se almacenan en una parte del CMOS que en este caso actúa como una memoria RAM que necesita alimentación eléctrica y para que no se pierda cada modificación realizada a través del SETUP cuando volvemos a encender nuestro equipo, la CMOS se alimenta de la pila que podemos ver en nuestra mainboard (placa base).