ROM – Read Only Memory
In questo post ti porto dentro uno dei concetti fondamentali dell’elettronica digitale: la ROM, abbreviazione di Read Only Memory. È uno di quei componenti che non fa rumore, ma senza di lui nessun dispositivo partirebbe davvero. Oggi vedremo insieme cosa fa, come funziona, quali tipi esistono e dove la troviamo nei circuiti reali. Ti spiegherò tutto in modo tecnico ma diretto, così che tu possa usarlo nei tuoi progetti o semplicemente per capire meglio cosa c’è dentro a un microcontrollore o a un computer.
Cos’è la ROM?
La ROM è una memoria non volatile, cioè conserva i dati anche quando togli l’alimentazione. Come dice il nome, è una “memoria a sola lettura”, progettata per essere letta dal sistema ma non scritta durante il normale funzionamento. È usata per contenere istruzioni o dati che non devono cambiare, come il firmware di un microprocessore.
Perché serve la ROM?
Quando accendi un dispositivo elettronico, ha bisogno di sapere cosa fare. Qui entra in gioco la ROM: contiene le istruzioni base per l’avvio, come il BIOS nei PC o il bootloader in un microcontrollore. Queste istruzioni devono essere sempre lì, immutabili, altrimenti il sistema non saprebbe nemmeno da dove partire.
Tipi principali di ROM
- ROM mascherata (MROM): programmata in fabbrica. Economica ma non modificabile.
- PROM (Programmable ROM): viene programmata una sola volta dopo la produzione usando un dispositivo specifico.
- EPROM (Erasable PROM): cancellabile con luce UV. Ha una finestra al quarzo per l’esposizione alla luce.
- EEPROM (Electrically Erasable PROM): cancellabile elettricamente, anche in modo selettivo. Usata nei BIOS moderni.
- Flash ROM: una versione avanzata di EEPROM, usata ovunque oggi: telefoni, PC, microcontrollori.
Esempio tecnico pratico: ROM in un microcontrollore
Prendiamo un microcontrollore comune, come l’ATmega328 (quello che trovi su Arduino Uno). Questo chip ha una memoria Flash da 32KB che agisce come ROM per memorizzare il programma dell’utente. Una volta caricato il programma via USB, lui lo memorizza lì e lo esegue ogni volta che viene alimentato. Non serve riscrivere nulla: il codice resta fisso, pronto per essere eseguito al prossimo riavvio.
Confronto tra ROM e RAM
Vantaggi e limiti della ROM
- Pro: stabilità, sicurezza dei dati, velocità di accesso costante.
- Contro: poca flessibilità, difficile aggiornamento (soprattutto per PROM ed EPROM).
Io ti consiglio sempre di usare ROM o memoria Flash quando devi proteggere il firmware o dati che non devono essere modificati per motivi di sicurezza o affidabilità.
Un dettaglio tecnico interessante: nei dispositivi embedded moderni, spesso la ROM è integrata nello stesso chip del microcontrollore, il che riduce costi e complessità del circuito. Inoltre, molte Flash ROM permettono aggiornamenti del firmware via software, cosa impensabile con le vecchie EPROM che richiedevano smontaggio e luce UV.
Domani vedremo la RAM – Random Access Memory e capiremo come lavora insieme alla ROM per far funzionare un sistema embedded in modo efficiente. Vedrai che le due memorie sono molto diverse, ma assolutamente complementari!