रोम का वर्गीकरण और प्रोग्रामिंग (Classification and Programming of ROM in Hindi)

इस पोस्ट में हम आपको रोम का वर्गीकरण और प्रोग्रामिंग (Classification and Programming of ROM in Hindi) के बारे में बताएँगे। इसलिए इस पोस्ट को आप पूरा ध्यान से पढ़े।

रोम का वर्गीकरण और प्रोग्रामिंग (Classification and Programming of ROM in Hindi):- रीड-ओनली मेमोरी (ROM) रैंडम एक्सेस मेमोरी (RAM) के साथ किसी भी कंप्यूटर सिस्टम की Primary Memory Unit है, लेकिन RAM में, ROM के विपरीत, Binary Information को स्थायी रूप से Stored किया जाता है। अब, Stored की जाने वाली यह जानकारी Designer द्वारा प्रदान की जाती है और फिर ROM के अंदर Stored की जाती है। एक बार, यह Stored हो जाता है, यह इकाई के भीतर रहता है, तब भी जब बिजली बंद हो जाती है और फिर से चालू होती है।

जानकारी को ROM के प्रोग्रामिंग के रूप में जाना जाता है, Bits के रूप में, ROM में एम्बेडेड है। यहां, Programming का उपयोग हार्डवेयर प्रक्रिया को Refer करने के लिए किया जाता है जो बिट्स को निर्दिष्ट करता है जो डिवाइस के Hardware Configuration में डाला जा रहा है। और यही वह है जो ROM को एक Programmable Logic Device (PLD) बनाता है।

Programmable Logic Device

एक Programmable Logic Device (PLD) एक Integrated Circuit (IC) है जिसमें इलेक्ट्रॉनिक लॉजिक के माध्यम से जुड़े आंतरिक लॉजिक गेट हैं जो फ़्यूज़ के समान व्यवहार करते हैं। मूल स्थिति में, सभी फ़्यूज़ बरकरार हैं, लेकिन जब हम इन उपकरणों को प्रोग्राम करते हैं, तो हम कुछ फ़्यूज़ को उन रास्तों के साथ उड़ा देते हैं जिन्हें एक विशेष कॉन्फ़िगरेशन को प्राप्त करने के लिए हटाया जाना चाहिए। और यह वही होता है जो ROM में होता है, ROM में कुछ भी नहीं होता है, लेकिन Basic तर्क द्वार इस तरह से व्यवस्थित होते हैं कि वे Specified Bits को Stored करते हैं।

आमतौर पर, एक PLD में सैकड़ों से हजारों आंतरिक पथों के माध्यम से सैकड़ों से लाखों फाटक हो सकते हैं। इस तरह के उपकरण के Internal Logic Diagram को दिखाने के लिए एक विशेष Symbology का उपयोग किया जाता है।

Classification and Programming of ROM in Hindi

Structure of ROM

Block Structure

  • यह k इनपुट लाइनों और n आउटपुट लाइनों के होते हैं।
  • K इनपुट लाइनों का उपयोग उन इनपुट एड्रेस को लेने के लिए किया जाता है जहां से हम रोम की सामग्री को एक्सेस करना चाहते हैं।
  • चूंकि प्रत्येक k इनपुट लाइनें या तो 0 या 1 हो सकती हैं, इसलिए 2 ^ k कुल Address हैं जिन्हें इन इनपुट लाइनों द्वारा संदर्भित किया जा सकता है और इनमें से प्रत्येक पते में n बिट जानकारी है, जिसे ROM के आउटपुट के रूप में दिया गया है।
  • इस तरह के एक ROM को 2^k x n ROM के रूप में निर्दिष्ट किया जाता है।

Internal Structure

  • इसमें दो मूल घटक होते हैं – डिकोडर और OR गेट्स।
  • एक Decoder एक Combination Circuit होता है जो किसी भी इनकोडेड फॉर्म (जैसे Binary, BCD) को अधिक ज्ञात रूप (जैसे Decimal form) को Decode करने के लिए उपयोग किया जाता है।
  • ROM में, एक Decoder के लिए इनपुट Binary Form में होगा और आउटपुट इसके Decimal Equivalent का प्रतिनिधित्व करेगा।
  • डिकोडर को l x 2^l के रूप में दर्शाया गया है, अर्थात इसमें l इनपुट हैं और इसमें 2^l आउटपुट हैं, जिसका अर्थ है कि यह l – बिट बाइनरी नंबर लेगा और इसे 2^l दशमलव संख्या में से एक में डिकोड करेगा।
  • ROM में मौजूद सभी OR गेट्स में उनके इनपुट के रूप में डिकोडर के आउटपुट होंगे।

Classification Of ROM in Hindi

1. Mask ROM – इस प्रकार के ROM में, ROM के विनिर्देश (इसकी सामग्री और उनका स्थान), निर्माता द्वारा एक निर्दिष्ट प्रारूप में सारणीबद्ध रूप में ग्राहक से लिया जाता है और फिर वांछित आउटपुट के लिए पथों के लिए संबंधित मास्क बनाता है। यह महंगा है, क्योंकि विक्रेता एक विशेष रॉम बनाने के लिए ग्राहक से विशेष शुल्क लेता है (Recommended, केवल तभी बड़ी मात्रा में ROM की आवश्यकता होती है)।

  • Uses – उनका उपयोग Network Operating System, Server Operating System, Laser Printer के लिए Font के भंडारण, Electronic Musical Instruments में ध्वनि डेटा के लिए किया जाता है।

2. PROM – यह Programmable Read-Only Memory के लिए है। इसे पहले खाली मेमोरी के रूप में तैयार किया जाता है, और फिर इसे सूचना को स्टोर करने के लिए प्रोग्राम किया जाता है। PROM और मास्क ROM के बीच अंतर यह है कि PROM को खाली मेमोरी के रूप में निर्मित किया जाता है और निर्माण के बाद प्रोग्राम किया जाता है, जबकि एक मास्क ROM निर्माण प्रक्रिया के दौरान प्रोग्राम किया जाता है।

PROM को प्रोग्राम करने के लिए, एक PROM प्रोग्रामर या PROM बर्नर का उपयोग किया जाता है। PROM प्रोग्रामिंग की प्रक्रिया को PROM को Burning कहा जाता है। इसके अलावा, इसमें Stored डेटा को संशोधित नहीं किया जा सकता है, इसलिए इसे वन टाइम प्रोग्रामेबल डिवाइस कहा जाता है।

  • Uses – उनके पास सेल फोन, वीडियो गेम कंसोल, आरएफआईडी टैग, चिकित्सा उपकरण और अन्य इलेक्ट्रॉनिक्स सहित कई अलग-अलग Application हैं।

3. EPROM – यह Erasable Programmable Read-Only Memory के लिए है। यह PROM के नुकसान पर काबू पा लेता है जो एक बार Programmed हो जाने पर, Fixed Pattern स्थायी होता है और इसे बदला नहीं जा सकता है। यदि Bit Pattern स्थापित किया गया है, तो Bit Pattern को बदलना होगा, क्योंकि PROM अनुपयोगी हो जाता है।

इस समस्या को EPROM ने दूर कर दिया है, क्योंकि जब EPROM को एक विशेष पराबैंगनी प्रकाश के तहत लम्बे समय तक रखा जाता है, तो शॉर्टवेव विकिरण EPROM को उसकी प्रारंभिक अवस्था में वापस ला देता है, जिसके बाद उसके अनुसार प्रोग्राम किया जा सकता है। सामग्री को मिटाने के लिए, PROM प्रोग्रामर या PROM बर्नर का उपयोग किया जाता है।

  • Uses – EEPROM के आगमन से पहले, कुछ सूक्ष्म नियंत्रक, Intel 8048 के कुछ संस्करणों की तरह, Freescale 68HC11 ने अपने प्रोग्राम को स्टोर करने के लिए EEPROM का उपयोग किया।

4. EEPROM – यह Electrically Erasable Programmable Read-Only मेमोरी (EEPROM) के लिए है। यह EPROM के समान है, सिवाय इसके कि, EEPROM पराबैंगनी प्रकाश के स्थान पर, Electrical Signal के अनुप्रयोग द्वारा अपनी प्रारंभिक स्थिति में वापस आ जाता है। इस प्रकार, यह मिटाने में आसानी प्रदान करता है, क्योंकि ऐसा किया जा सकता है, भले ही मेमोरी Computer में स्थित हो। यह एक बार में एक बाइट डेटा मिटाता है या लिखता है।

  • Uses – इसका उपयोग कंप्यूटर सिस्टम BIOS को Stored करने के लिए किया जाता है।

5. Flash Memory – यह EEPROM का एक उन्नत Version है। EEPROM और Flash ROM के बीच अंतर यह है कि EEPROM में, डेटा के केवल 1 बाइट को किसी विशेष समय में हटाया या लिखा जा सकता है, जबकि Flash Memory में डेटा के ब्लॉक (आमतौर पर 512 बाइट्स) हटाया जाना या किसी विशेष समय पर लिखा जाना होता है। तो, EEPROM की तुलना में Flash ROM बहुत तेज है।

  • Uses – कई आधुनिक पीसी में एक Flash Memory Chip पर अपने BIOS को Stored किया जाता है, जिसे फ्लैश BIOS कहा जाता है और उनका उपयोग मॉडेम में भी किया जाता है।

Programming of ROM in Hindi

ROM को प्रोग्राम करने के तरीके को समझने के लिए, 4 x 4 ROM पर विचार करें, जिसका अर्थ है कि इसमें कुल 4 Address हैं, जिन पर जानकारी Stored है, और उन सभी Address में 4-बिट Information है, जो स्थायी है और आउटपुट के रूप में दिया जाना चाहिए, जब हम किसी विशेष Address पर पहुंचते हैं। ROM को प्रोग्राम करने के लिए निम्न चरणों का पालन करने की आवश्यकता है –

  • एक Truth Table का निर्माण करें, जो ROM के प्रत्येक Address की सामग्री को तय करेगी और जिसके आधार पर एक विशेष ROM को प्रोग्राम किया जाएगा।
  • अब, ROM में Total Address और उनकी सामग्री की लंबाई के आधार पर, डिकोडर के साथ-साथ उपयोग किए जाने वाले OR गेटों की संख्या भी तय करें। आम तौर पर, 2^k x ROM के लिए, k x 2^k डिकोडर का उपयोग किया जाता है, और OR गेट्स की कुल संख्या ROM में प्रत्येक स्थान पर Stored बिट्स की कुल संख्या के बराबर होती है।तो, इस मामले में, 4 x 4 ROM के लिए, उपयोग किए जाने वाला डिकोडर 2 x 4 डिकोडर है।
  • जब दोनों इनपुट 0 हैं, तो केवल D_0, 1 है और बाकी 0 हैं, जब इनपुट 01 है, तो, केवल D_1 उच्च है और इसी तरह। (बस यह याद रखें कि यदि डिकोडर का इनपुट संयोजन किसी विशेष दशमलव संख्या d पर हल करता है, तो आउटपुट पक्ष पर टर्मिनल जो कि शीर्ष पर d + 1 से स्थिति 1 है और बाकी 0 होगा)।
  • अब, क्योंकि हम चाहते हैं कि प्रत्येक Address 4 x 4 ROM में 4 – बिट्स को स्टोर करे, इसलिए, 4 OR गेट्स होंगे, जिनमें से प्रत्येक में से 4 आउटपुट के डिकोडर 4 OR गेट्स में से प्रत्येक के लिए इनपुट होते हैं, जिसका ROM का आउटपुट निम्नानुसार होगा।
  • इस आंकड़े में एक क्रॉस साइन दोनों लाइनों के बीच संबंध बरकरार है। अब, चूंकि डिकोडर से 4 OR Gates और 4 आउटपुट लाइनें हैं, इसलिए कुल 16 चौराहे हैं, जिन्हें क्रॉसपॉइंट कहा जाता है।
  • अब, Truth Table के अनुसार, दो पंक्तियों के बीच के अंतर-बिंदु को प्रोग्राम करें, ताकि ROM (OR गेट्स) का आउटपुट Truth table के अनुसार हो। क्रॉसपॉइंट की प्रोग्रामिंग के लिए, शुरू में सभी क्रॉसप्वाइंट बरकरार रहते हैं, जिसका अर्थ है कि यह तार्किक रूप से एक बंद स्विच के बराबर है, लेकिन फ्यूज कनेक्शनों को इन फ्यूज में एक उच्च-वोल्टेज + के अनुप्रयोग द्वारा उड़ाया जा सकता है, जो दो परस्पर जुड़ी लाइनों को काट देगा, और इस तरह एक ROM के आउटपुट में हेरफेर किया जा सकता है।
  • इसलिए, ROM को प्रोग्राम करने के लिए, बस ROM को निर्दिष्ट करने वाली Truth Table को देखें और एक कनेक्शन को दूर करें (यदि आवश्यक हो)। याद रखें, एक क्रॉस साइन का उपयोग यह बताने के लिए किया जाता है कि कनेक्शन बरकरार है और यदि कोई क्रॉस नहीं है तो इसका मतलब है कि कनेक्शन नहीं है।
  • इस आंकड़े में, चूंकि, ROM को निर्दिष्ट करने वाली Truth Table से देखा जा सकता है, जब इनपुट 00 होता है, तब, आउटपुट 0011 होता है, इसलिए जैसा कि हम एक डिकोडर की सत्य तालिका से जानते हैं, कि इनपुट 00 आउटपुट देता है जैसे कि केवल D_0, 1 है और बाकी 0 हैं, इसलिए OR 00 से आउटपुट 0011 प्राप्त करने के लिए, पहले दो OR गेट के साथ D_0 के कनेक्शन को उड़ा दिया गया है, आउटपुट को 0 के रूप में प्राप्त करने के लिए, जबकि अंतिम दो OR Gate आउटपुट देते हैं 1 के रूप में, जो आवश्यक है।
  • इसी तरह, जब इनपुट 01 है, तो आउटपुट 1100 होना चाहिए, और इनपुट 01 के साथ, डिकोडर में केवल D_1, 1 है और बाकी 0 हैं, इसलिए वांछित आउटपुट प्राप्त करने के लिए पहले दो OR Gates में D_1 के साथ उनका कनेक्शन बरकरार है, जबकि पिछले दो OR Gates को उनके कनेक्शन को उड़ा दिया गया है। और बाकी के लिए भी यही प्रक्रिया अपनाई जाती है।

तो, यह है एक ROM का वर्गीकरण और प्रोग्रामिंग (Classification and Programming of ROM in Hindi) को कैसे प्रोग्राम किया जाता है और कब से, इन Gates का आउटपुट हर समय स्थिर रहेगा, इसलिए यह कैसे जानकारी को ROM में स्थायी रूप से Stored किया जाता है, और स्विचिंग चालू और बंद होने पर भी परिवर्तित नहीं होता है।

अन्य पढ़ें:

Leave a Comment