Память только для записи (инженерная) - Write-only memory (engineering)
В информационные технологии, а постоянная память (ЖЕНЩИНА) - это ячейка памяти или регистр, в которую можно записывать, но нельзя читать. Помимо буквального значения, этот термин может применяться к ситуации, когда данные, записанные одной схемой, могут быть прочитаны только другой схемой. Чаще всего последняя ситуация возникает, когда процессор записывает данные в регистр только для записи оборудования, которым управляет процессор. Оборудование может прочитать инструкцию, а процессор - нет. Это может привести к проблемам при производстве драйверы устройств для оборудования.
Память только для записи также находит применение в сфере безопасности и криптографии как средство предотвращения перехвата данных во время их дешифрования.
Оборудование использует
В 1972 году WOM, антитеза из только для чтения памяти (ROM), был представлен как внутри розыгрыша, устроенного Signetics.[1] Однако вскоре было признано, что эта концепция фактически описывает определенные функции в микропроцессор системы.[2]
Чаще всего в памяти только для записи используются регистры или Интегральная схема используется для управления оборудованием вне процессора или передачи информации на него. А центральное процессорное устройство (CPU) может записывать в эти места и, таким образом, управлять оборудованием, но не может считывать информацию и определять текущее состояние оборудования. Память предназначена только для записи только с точки зрения ЦП. Такие устройства распространены на небольших встроенные микроконтроллерные системы для экономии средств и может вызвать трудности у авторов драйвер устройства программного обеспечения.[3] Когда текущее состояние оборудования неизвестно ЦП, он может перевести его в известное состояние, только отправив новую команду, что может привести к изменению состояния.[4] Чтобы облегчить эту трудность, содержимое WOM может быть отражено ЦП в обычной памяти.[5] Однако эта стратегия надежна только в том случае, если регистр только чтение с точки зрения оборудования. Если внешнее оборудование может изменять свое собственное состояние независимо от ЦП, тогда состояние оборудования может отличаться от изображения этого состояния, которое отображается в памяти ЦП.
Пример такого использования касается доступа к памяти на ранних ПК. В исходных ПК использовались процессоры 8086 или 8088, которые могли адресовать только 1 МБ памяти. Большая часть этого была занята BIOS в результате только 640 кБ адресных баран быть доступным. Потребность в памяти многих приложений вскоре превысила этот показатель. Одним из способов преодоления ограничения было использование RAM с переключением банков. Предусмотрено несколько банков ОЗУ, но они не закреплены за ячейкой памяти. В конкретной реализации к компьютеру добавляется специальная плата, которая управляет распределением банков в пространстве памяти. На плате управления есть собственная микросхема памяти. Компьютер может записывать данные в эту микросхему, но только плата управления может читать микросхему, поэтому она называется памятью «только для записи».[6]
Другой пример касается некоторых функций, выполняемых графические процессоры (GPU). Например, графический процессор может выполнять шейдер обработка содержимого графической памяти. Для графического процессора может быть быстрее и эффективнее принимать входные данные для процесса шейдера из мест, доступных только для чтения, и записывать выходные данные шейдера в другие места, доступные только для записи, без необходимости копировать данные между чтением и записью. буферы после каждой итерации.[7]
Пример, который до сих пор актуален, можно найти в 16550 UART, производные от которых до сих пор широко используются. Чтобы добавить данные ФИФО без нарушения совместимости с 8250 UART 8 регистров конфигурации, доступному только для записи "регистру управления FIFO" был назначен тот же адрес порта, что и доступному только для чтения "регистру идентификации прерывания". Записывает в эту адресную программу регистр управления FIFO, но нет возможности прочитать его обратно.
Этот термин также используется для описания компьютерного представления определенных устройств отображения, таких как электронные чернила экраны, используемые в электронные книги.[8]
Безопасность и шифрование
Блокировка кадровый буфер GPU, чтобы эффективно превратить его в память только для записи, может быть полезно для защиты зашифрованных данных. Когда зашифрованные данные прибывают в пункт назначения, их необходимо расшифровать, прежде чем они могут быть показаны пользователю. Наличие незашифрованного материала в памяти, где к нему могут получить доступ ЦП или периферийные устройства, является потенциальным недостатком безопасности. Эту слабость можно уменьшить, выполняя дешифрование в графическом процессоре и записывая незашифрованные данные непосредственно в память дисплея. Пока буфер кадра заблокирован, ничто другое не может читать данные, а когда он разблокирован, он будет отображать что-то еще.[9] Все современные смарт-карты Также можно сказать, что в них используется чип, основанный на технологии WOM, поскольку они запрограммированы на заводе с использованием определенных ключей шифрования, которые не могут быть прочитаны напрямую устройством чтения карт. Вместо этого ключи косвенно используются алгоритмами, которые проверяют пароли или расшифровывают определенный контент.
Теория вычислимости
В теория вычислимости, добавляя WOM к некоторым модели вычислений могут увеличить свою вычислительную мощность.[10]
Смотрите также
- Нулевое устройство или же / dev / null, еще одна концепция "только для записи"
- Фонавтограф, самое раннее устройство для записи звука
- Только запись (значения), другие значения
Рекомендации
- ^ Пиз, Роберт А. «Происхождение WOM -« Память только для записи »"". National Semiconductor. Архивировано из оригинал 18 июня 2011 г.
- ^ Технические документы WESCON 1976 г.. Лос-Анджелес, Калифорния: западное электронное шоу и конвенция. 14–17 сентября 1976 г. с. 17. Получено 20 мая, 2013.
- ^ Тим Робертс (17 августа 2004 г.). «Если бы каждый инженер по аппаратному обеспечению просто понял, что ... регистры только для записи делают отладку практически невозможной, наша работа была бы намного проще».. Microsoft. Архивировано из оригинал 21 августа 2004 г.. Получено 2011-11-03.
- ^ Липовски, стр. 122
- ^ Джек Г. Гэнссл, Майкл Барр, Словарь встроенных систем, ISBN 1578201209, 2003, «Регистр только для записи»
- ^ Оуэн, страницы 200–202
- ^ Зайлер и другие., стр. 143
- ^ Как в листе данных Sharp LCD "LS0xxB4Dx01 ЖК-дисплей со сверхнизким энергопотреблением" (PDF).
- ^ Керомитис, страница 403
- ^ Якарылмаз, Абузер; Фрейвальды, русины; Скажем, А. С. Джем; Агадзанян, Рубен (март 2012). «Квантовые вычисления с устройствами, содержимое которых никогда не читается». Естественные вычисления. 11 (1): 81–94. arXiv:1011.1201. Дои:10.1007 / s11047-011-9270-0.
Библиография
- Маркус Якобссон; Стивен Майерс (5 декабря 2006 г.). Фишинг и меры противодействия: понимание возрастающей проблемы кражи электронных данных. Джон Вили и сыновья. ISBN 978-0-470-08609-4. Получено 20 мая 2013.
- Г. Джек Липовски (27 апреля 1999 г.). Интерфейс одно- и многочипового микроконтроллера: для Motorola 6812. Академическая пресса. ISBN 978-0-08-051726-1. Получено 20 мая, 2013.
- Оуэн, Брюс (2 апреля 1985 г.). «Преодолевая барьер памяти». Журнал ПК. 4 (7): 193–202..
- Кристоф Зайлер, Филипп Бюхлер, Лутц-Петер Нольте, Маурисио Рейес, Расмус Паульсен, «Иерархические марковские случайные поля, применяемые для моделирования деформаций мягких тканей на графическом оборудовании», Последние достижения в области трехмерной физиологии человека, часть 1. С. 133–148, 2009. ISBN 1848825641 Дои:10.1007/978-1-84882-565-9_9.