ROM nədir? Bu sual kompüter arxitekturası, gömülü sistemlər və mobil cihazların proqram təminatını anlamaq istəyən hər kəs üçün başlanğıc nöqtəsidir. Sadə və cəlbedici desək, ROM (Read-Only Memory oxumaq üçün nəzərdə tutulmuş yaddaş) daimi və ya yarı-daimi məlumat saxlamağa xidmət edən yaddaş növüdür.
ROM sistemin işə düşməsi üçün lazım olan ilkin kod, firmware və ya tənzimləyici məlumatları saxlayır. Bu məqalədə ROM nədir sualını texniki dərinlikdə, müasir praktikaya uyğun və ixtisaslı terminlərlə cavablandıracağıq növləri, arxitekturası, performans göstəriciləri, təhlükəsizlik və real dünyadakı tətbiqləri daxil olmaqla.
ROM nədir? Texniki tərif və əsas prinsiplər
ROM nədir? texniki baxımdan, ROM elektrik enerji söndükdən sonra da məlumatı saxlayan qeyri-uçucu (non-volatile) yaddaşdır. ROM-da saxlanmış məlumat ümumiyyətlə sistem üçün “sabit” hesab edilir, bu, əməliyyat sisteminin əvvəlki mərhələlərində (boot loader), mikrokontroller proqramlarında və ya əsas firmware-də istifadə olunur. Ənənəvi mənada ROM oxumağa qapalıdır (mask ROM), lakin müasir variantlar oxumaqla yanaşı yazıla bilən xüsusiyyətlər də təklif edir (EPROM, EEPROM, flash).
ROM növləri və nə ilə fərqlənirlər, ROM nədir deyərkən hansı növlər nəzərdə tutulur?
Aşağıda ROM nədir mövzusunda mütləq bilinməsi lazım olan əsas növlər və qısa funksional fərqləri verilmişdir.
Mask ROM (MROM): İstehsal zamanı lazımi məlumat mikrosxemin maskasına daxil edilir, sərfəlidir, yüksək tutumludur və ucuzdur, amma dəyişdirilə bilməz.
PROM (Programmable ROM): İstehsal sonrası bir dəfə proqramlaşdırılır (OTP one-time programmable), Düzəliş edilə bilməz.
EPROM (Erasable Programmable ROM): UV işığı ilə silinərək təkrar yazıla bilir. Tarixən test və inkişaf mərhələlərində geniş istifadə olunub.
EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM): Elektrik siqnalı ilə səhifə və ya baytla silinib yenidən yazıla bilir. Kiçiksağlıqlı məlumatların saxlanması üçün əlverişlidir.
Flash (NOR və NAND): Elektriklə silinən və səhifə/blok üzrə yazılan yüksək tutumlu qeyri-uçucu yaddaş. Mikroprosessor və mikrokontroller tətbiqlərində firmware üçün geniş istifadə olunur.
Boot ROM / Masked Boot ROM: Sistem mühərrikinin ilkin (boot) kodunu saxlayan xüsusi ROM hissəsi.
Shadow ROM: Fiziki ROM-dan daha sürətli RAM-ə surətlənərək oxunma performansını artıran üsul (tarixi texnika, bəzi embedded tətbiqlərdə hələ də rast gəlinir).
ROM vs RAM — əsas həm oxşarlıqlar, həm fərqlər
ROM nədir sualının praktik cavablarından biri də onu RAM ilə müqayisə edəndə aydın olur:
Qeyri-uçucu vs uçucu: ROM enerji kəsildikdə məlumatı saxlayır; RAM isə saxlamır.
Oxumaq prioriteti: ROM-un əsas məqsədi oxumaqdır; RAM isə həm oxu, həm yazı üçün optimallaşdırılıb.
Sürət: Müasir DRAM çox yüksək sürət təklif edir; ROM-un (xüsusən flash) gecikməsi daha böyük ola bilər.
Davamlılıq (endurance): Flash/EEPROM yazma-silinmə dövrlərinə məhduddur; RAM üçün bu məhdudiyyət yoxdur.
İstifadə sahəsi: ROM firmware/boot kodu üçün, RAM isə run-time verilənlər və proses yaddaşı üçün.
Müasir tətbiqlər, ROM sahəsində cari praktika
ROM nədir? Bu yalnız akademik termin deyil bu anlayış real həyatda çox vacib rollar oynayır:
BIOS/UEFI (PC-lərdə): Anakartdakı boot firmware ROM və ya flash yaddaşda saxlanır. UEFI sistemləri artıq geniş yayılıb və flash-rewrite imkanları var.
Mikrokontrollerlər (MCU): Əksər MCU-ların proqram yaddaşı kimi internal flash (ROM-vari) istifadə olunur; firmware buradan icra olunur.
Cihazlarda (smartfon, router, IoT): Firmware, bootloader və konfiqurasiya ROM/flash yaddaşda yerləşir.
Oyun kartricləri, sənaye avadanlığı: Mask ROM və ya OTP ROM hələ də bəzi sənaye məhsullarında istifadə olunur.
Android dünyası: Burada “ROM” termini həm fiziki yaddaşı, həm də sistem şəkili/firmware (məsələn, custom ROM LineageOS) mənasında istifadə olunur. Bu məqalədə hər iki istifadəni ayırd edirik.
Android/İstifadəçi baxışı: “ROM nədir” — cihaz mənasında
Mobil istifadəçilər tez-tez ROM nədir deyə soruşanda məqsəd Android cihazın sistem şəkilidir yəni əməliyyat sisteminin, kernelin və xüsusi vendor fayllarının birlikdə paketlənmiş versiyası. Burada iki əsas anlayış var:
Stock ROM: İstehsalçının rəsmi sistem şəkli.
Custom ROM: İcma və ya üçüncü tərəf tərəfindən tərtib olunan sistem şəkli (məsələn, LineageOS, Pixel Experience). Burada “ROM nədir” sualına cavab olaraq: ROM cihazın işlək sistemi və onun konfiqurasiyasını ifadə edir.
Texniki baxımdan isə bu “ROM” faylları flash yaddaşa yazılır, demək, fiziki ROM növü olaraq flash istifadə olunur.
ROM-ın Texniki Göstəriciləri: Performans, Davamlılıq, İnterfeys
ROM seçimi və tətbiqi zamanı aşağıdakı göstəricilər vacibdir:
Endurance (yazma-silinmə dövrləri): EEPROM tipik olaraq 10^4–10^6 dövr; NAND flash blok səviyyəli yazma üçün milyonlarla dövr deyil. Firmware üçün yazma dövrlərinin məhdudluğu nəzərə alınmalıdır.
Retention (məlumatın saxlanma müddəti): ROM növündən asılı olaraq onilliklərlə ölçülə bilər (məsələn, mask ROM praktiki olaraq məlumatı daimi saxlayır).
Latentlik və oxu-sürəti: NOR flash ardıcıl oxu üçün effektiv, təsadüfi oxu üçün daha uyğun; NAND isə böyük bloklara optimallaşdırılıb.
İnterfeys: Paralel ROM, SPI NOR flash (seriyalı), eMMC/UFS (mobil üçün daha yüksək səviyyəli), SD/MMC interfeys seçimi performansa və tətbiqə təsir edir.
Səhifə/blok ölçüləri: Flash yaddaş bloklarının ölçüsü yazma/erase strategiyalarını müəyyən edir.
ROM nədir və necə qorunmalıdır?
ROM nədir sualının təhlükəsizlik tərəfi kritikdir, firmware manipulyasiyaları cihazı kompromatlaşdırır. Əsas qorunma mexanizmləri:
Read/Write protection: Fiziki və loji səviyyədə ROM sektorlarının yazılmasının məhdudlaşdırılması.
Secure Boot: İmza yoxlanışı ilə yalnız etibarlı firmware-in işə düşməsi təmin olunur.
Encryption (şifrələmə): Boot ROM və firmware bölmələrinin şifrələnməsi oğurluq və reverse-engineering-ə qarşı müdafiə edir.
Rollback protection: Köhnə, zəif versiyaya qayıtmağın qarşısını alır.
Bu mexanizmlər həm embedded sənaye cihazlarında, həm də istehlakçı elektronikasında əsasdır.
ROM necə seçilməlidir? İstifadə hallarına görə məsləhətlər
ROM nədir sualını cavablandırdıqdan sonra ROM almağa qərar vermək üçün bir neçə praktik qayda:
Boot/firmware üçün — NOR-flash və ya SPI NOR tövsiyə olunur ki, təsadüfi oxu sürəti və yerli execute-in-place (XIP) imkanları təmin olunsun.
Yüksək tutum üçün (məs. multimedia və fayl sistemi): NAND flash və ya eMMC/UFS daha sərfəlidir.
Dəyişən konfiqurasiya üçün: EEPROM və ya kiçik səhifəli flash daha uyğun ola bilər.
İstehsalın ilkin mərhələləri: Mask ROM qlobal miqyaslı və stabil məhsullar üçün optimal qiymət-performans verir.
Mobil/custom ROM: Cihazın flash strukturunu və bootloader məhdudiyyətlərini nəzərə alaraq custom ROM-lar yazılmalıdır; istehsalçı kilidi/bootloader lock məsələdir.
ROM növlərinin tam cədvəli
| ROM növü | Yazılma/Silinmə | Tipik Endurance | Saxlanma müddəti | Üstünlüklər | Tipik istifadə sahəsi |
|---|---|---|---|---|---|
| Mask ROM (MROM) | İstehsal zamanı yazılır, dəyişdirilmir | N/A (daimi) | Onilliklər | Ən aşağı qiymət/bayt, sabit | Kartriclər, kütləvi istehsal \ |
| PROM (OTP) | Bir dəfə proqramlaşdırılır | N/A (bir dəfə) | Onilliklər | Dəyişkən istehsal mərhələsi üçün | Endüstriyal icmallar \ |
| EPROM (UV) | UV ilə silinir, sonra yazılır | 10^3–10^4 | Onilliklər | Texniki inkişaf/test | Keçmişdə inkişaf/test |
| EEPROM | Elektriklə səhifə/bayt üzrə silinir | 10^4–10^6 | Onilliklər | Kiçik konfiqurasiyalar üçün | Konfiq. məlumatları, RTC |
| NOR Flash | Elektriklə blok/səhifə silinir | 10^4–10^5 | 10+ il | XIP imkanı, təsadüfi oxu yaxşıdır | Boot firmware, BIOS/UEFI |
| NAND Flash | Elektriklə blok üzrə silinir | 10^3–10^5 | 10+ il | Yüksək tutum, aşağı qiymət/GB | Mass storage, eMMC, UFS |
| eMMC / UFS | Flash + kontroller | Dependent | 10+ il | Komplekt storage interfeysi | Mobil cihazlar, kamera |
| OTP (One-time prog.) | Bir dəfə yazılır | N/A | Onilliklər | Təhlükəsiz yanlız bir dəfə yazma | Keys, device IDs |
| Boot ROM (mask/flash) | Adətən dəyişdirilə bilər/olmaya bilər | Dependent | 10+ il | Sistem başlanğıcı üçün zəruri | Anakart, MCU |
Yekun
ROM nədir? ROM qeyri-uçucu yaddaşın texniki və praktik qavrayışıdır: sistemin işə düşməsi üçün vacib kodu, firmware-i və dəyişməyən konfiqurasiya məlumatlarını saxlayan yaddaşdır. Müasir dünyada bu anlayış həm fiziki səviyyədə (mask ROM, NOR/NAND flash və s.), həm də istifadəçi səviyyəsində (məs. Android-də stock və custom ROM) geniş mənalarda istifadə olunur. ROM nədir sualına cavab verərkən onun tətbiq sahəsini, performans və təhlükəsizlik tələblərini birlikdə qiymətləndirmək lazımdır bu, uğurlu sistem dizaynının əsasıdır.
