A Картридж ПЗУ, обычно называемый просто картридж или тележкой, представляет собой съемную карту памяти, содержащую ПЗУ, предназначенное для подключения к устройству бытовой электроники, например, домашнему компьютеру, игровой консоли или, в меньшей степени, электронные музыкальные инструменты. Картриджи ПЗУ могут использоваться для загрузки программного обеспечения, такого как видеоигры или других прикладных программ.
Слот для картриджа также может использоваться для добавления аппаратных средств, например, синтеза речи. Некоторые картриджи имели статическую память с произвольным доступом с резервным питанием от батарей, позволяющую пользователю сохранять данные, такие как ход игры или результаты, между использованиями.
Картриджи ПЗУ позволяли пользователю быстро загружать и получать доступ к программам и данным без затрат на дисковод гибких дисков, который был дорогим периферийным устройством в эпоху домашних компьютеров, и без использования медленных, последовательных и часто ненадежных Компакт-кассета лента. Преимуществом для производителя была относительная безопасность программного обеспечения в виде картриджа, которое конечным пользователям было трудно воспроизвести. Однако производство картриджей было дорогостоящим по сравнению с изготовлением гибких дисков или CD-ROM. По мере того как дисководы стали более распространенными, а программное обеспечение расширилось за пределы практических ограничений размера ПЗУ, слоты для картриджей исчезли из более поздних игровых консолей и персональных компьютеров. Картриджи до сих пор используются с портативными игровыми консолями, такими как Nintendo DS, Nintendo 3DS, PlayStation Vita и планшет -подобный гибридная консоль Nintendo Switch, хотя иногда их называют игровыми картами .
Из-за широкого использования в видеоиграх картридж ПЗУ часто в просторечии называется игровой картридж .
Картриджи ПЗУ были популяризированы ранними домашними компьютерами, которые имели специальный порт шины для вставки картриджей, содержащих программное обеспечение в ПЗУ. В большинстве случаев конструкции были довольно примитивными, со всеми адресами и шинами данных, открытыми портом и подключенными через граничный соединитель ; картридж был отображен в памяти непосредственно в системное адресное пространство, так что ЦП мог выполнять программу на месте без необходимости сначала копировать ее в дорогостоящую RAM.
В семействе программируемых научных калькуляторов Texas Instruments TI 59 использовались сменные картриджи ПЗУ, которые можно было установить в разъем на задней панели калькулятора. Калькулятор поставляется с модулем, который предоставляет несколько стандартных математических функций, включая решение одновременных уравнений. Другие модули были специализированы для финансовых расчетов или других предметных областей, и даже модуль «игры». Модули не программируются пользователем. Hewlett-Packard HP-41C имел слоты расширения, в которых можно было разместить ПЗУ, а также порты расширения ввода-вывода.
Калькулятор TI59 с модулем библиотеки программного обеспечения ПЗУ справа, с позолоченными контактами.Известными компьютерами, использующими картриджи в дополнение к магнитным носителям, были Commodore VIC-20 и 64, MSX стандарт, 8-битное семейство Atari (400/800 / XL / XE), Texas Instruments TI-99 / 4A (где они назывались твердотельными командными модулями и не сопоставлен напрямую с системной шиной) и IBM PCjr (где картридж был сопоставлен с пространством BIOS ). Некоторые платы аркадных систем, такие как Capcom CP System и SNK Neo Geo, также использованные картриджи ROM.
Современный взгляд на игровые картриджи был впервые представлен как часть домашней консоли Fairchild Channel F в 1976 году. Использование картриджей стало более популярным с выпущенным Atari 2600. в следующем году. С конца 1970-х до середины 1990-х большинство домашних игровых систем были на основе картриджей. Поскольку технология компакт-дисков стала широко использоваться для хранения данных, большинство производителей оборудования перешли с картриджей на игровые системы на основе компакт-дисков. Nintendo осталась в одиночестве, использовав картриджи для своей системы Nintendo 64 ; компания не переходила на оптические носители до 2001 года GameCube. SNK по-прежнему выпускала игры на Neo Geo на картриджах до 2004 года, окончательный официальный релиз - Samurai Shodown V Special. Между тем в портативных консолях Nintendo по-прежнему использовались картриджи из-за их более быстрого времени загрузки и минимального оборудования для чтения данных, что было полезно для игры в видеоигры с короткими интервалами в несколько минут.
Картриджи ПЗУ могут содержать не только программное обеспечение, но и дополнительное аппаратное расширение. Примеры включают чип сопроцессора Super FX в некоторых игровых пакетах Super NES, чип SVP в Sega Genesis версии Virtua Racing, и модули voice и chess в Magnavox Odyssey².
Micro Machines 2 на Genesis / Mega Drive использовали пользовательский "J-Cart "дизайн картриджа от Codemasters, который включает два дополнительных порта геймпада. Это позволило игрокам иметь до четырех геймпадов, подключенных к консоли, без необходимости в дополнительном адаптере с несколькими контроллерами.
Принцип слота для картриджа ROM сохраняется в различных мобильных устройствах благодаря разработке недорогих устройств высокой плотности. флэш-память. Например, GPS-навигатор может позволить пользователю обновлять карты, вставив микросхему флэш-памяти в слот расширения. Устройство для чтения электронных книг может хранить текст нескольких тысяч книг на флеш-чипе. Персональные компьютеры могут позволить пользователю загружать и устанавливать операционную систему с USB-накопителя вместо CD-ROM или гибких дисков. Цифровые камеры со слотами для флэш-накопителей позволяют пользователям быстро менять карты, когда они заполнены, и позволяют быстро передавать изображения на компьютер или принтер.
Хранение программного обеспечения на картриджах ROM имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами хранилища, такие как гибкие диски и оптические носители. Поскольку картридж ПЗУ является памятью, отображаемой в обычное адресное пространство системы, программное обеспечение, хранящееся в ПЗУ, можно читать как обычную память; поскольку системе не требуется передавать данные с более медленных носителей, она обеспечивает почти мгновенное время загрузки и выполнение кода. Программное обеспечение, запускаемое непосредственно из ПЗУ, обычно использует меньше ОЗУ, оставляя память свободной для других процессов. В то время как стандартный размер оптических носителей определяет минимальный размер устройств, которые могут читать диски, картриджи ПЗУ могут изготавливаться разных размеров, что позволяет использовать устройства меньшего размера, такие как портативные игровые системы. Картриджи ПЗУ могут быть повреждены, но, как правило, они более надежны и устойчивы к повреждениям, чем оптические носители; накопление грязи и пыли на контактах картриджа может вызвать проблемы, но очистка контактов раствором изопропилового спирта обычно решает проблемы без риска коррозии.
картриджи ROM обычно имеют меньшую емкость, чем другие СМИ. PCjr-совместимая версия Lotus 1-2-3 поставляется на двух картриджах и гибком диске. Картриджи с ПЗУ обычно дороже в производстве, чем диски, а доступное пространство для хранения на картридже меньше, чем на оптическом диске, таком как DVD-ROM или CD-ROM. Такие методы, как переключение банков, использовались, чтобы иметь возможность использовать картриджи с емкостью, превышающей объем памяти, непосредственно адресуемой процессором. По мере того, как видеоигры становились все более сложными (и размер их кода рос), производители программного обеспечения начали жертвовать быстрой загрузкой картриджей ПЗУ в пользу большей емкости и более низкой стоимости оптических носителей. Другим источником давления в этом направлении было то, что оптические носители можно было производить гораздо меньшими партиями, чем картриджи; выпуск видеоигры на картриджах неизбежно сопровождался риском производства тысяч непроданных картриджей.
Открытый картридж Game Boy с энергозависимой памятью с питанием от аккумулятора для сохранения игр. Размеры 2,2 дюйма × 2,56 дюйма × 0,32 дюйма (или 56 мм × 65 мм × 8 мм)Помимо того, что они широко используются на игровых консолях, картриджи ПЗУ также использовались в небольшое количество электронных музыкальных инструментов, в частности электронные клавиатуры.
Yamaha выпустила несколько моделей с такими функциями, с их синтезатором DX в 1980-х годах, например, DX1, DX5 и DX7 и их линейка клавиатур PSR в середине 1990-х годов, а именно PSR-320, PSR-420, PSR-520, PSR-620, PSR-330, PSR-530 и PSR-6000. В этих клавиатурах используются специализированные карты, известные как музыкальные картриджи, картридж ПЗУ, просто содержащий данные MIDI для воспроизведения на клавиатуре в виде последовательности MIDI или данных песни. Однако эта технология быстро устарела и стала чрезвычайно редко после появления дисковода гибких дисков в более поздних моделях.
Casio также использовала аналогичные картриджи, известные как ROM Pack, в 1980-х, до Yamaha Music Cartridg e были введены. Несколько примеров - несколько моделей из линейки портативных электронных клавиатур Casiotone.
Nikko Europe