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마스크 롬

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1. 개요

마스크 롬은 게임기 소프트웨어 공급 매체, 임베디드 시스템의 펌웨어, 프린터 및 그래픽 컨트롤러의 폰트 ROM, 음악 기기의 음색 데이터, 전자 사전의 데이터, CPU의 마이크로 코드 등 다양한 용도로 사용되는 읽기 전용 메모리이다. 대량 생산 시 비용이 저렴하고 집적도가 높지만, 초기 마스크 개발 비용과 제작 시간이 소요되며, 내용 변경이 불가능하다는 단점이 있다. 초기 게임기 롬 카트리지의 용량은 32KB 정도였으나, 반도체 기술 발전에 따라 닌텐도 3DS용 소프트웨어는 최대 4GB까지 용량이 증가했다.

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마스크 롬
마스크 롬
마스크 롬 다이 사진
마스크 롬 다이 사진
종류고정 기억 장치
약자ROM
쓰기 가능 여부불가능
휘발성비휘발성
기술 정보
설명제조 과정에서 미리 프로그램된 고정 기억 장치(ROM)의 한 종류이다.
특징대량 생산에 적합
생산 후 내용 수정 불가
사용 예시아케이드 기판
컴퓨터
비디오 게임 콘솔
휴대용 게임기
계산기
초기 휴대 전화
가전 제품
산업용 제어 장치

2. 용도

마스크 롬은 CPU의 주 기억 장치나 외부 기억 장치 형태로 이용된다. 프린터나 그래픽 컨트롤러의 한자(폰트) ROM, 음악 기기의 음색 데이터, 전자 사전의 사전 데이터, CPU의 마이크로 코드 등에 사용된다.[1]

2. 1. 게임기 소프트웨어 공급 매체

게임기 소프트웨어는 롬 카트리지(롬 카세트) 형태로 공급된다.[1] 한자 롬이나 음색 롬처럼 내용 변경이 불필요한 곳에 마스크 롬이 가장 적합하다.[1] 예를 들어, 세이코엡손(Seiko Epson)제 멜로디 IC에는 마스크 롬이 사용되고 있다.[1]

2. 2. 임베디드 시스템

마스크 롬은 대량 생산 시 칩 단가를 낮게 억제할 수 있다는 장점 때문에 수만 대 이상 출하가 예상되는 게임기의 소프트웨어나 임베디드 기기에서 많이 사용되고 있다. 그러나 최근의 임베디드 기기에서는 1980년대에는 PROM이나 UV-EPROM으로, 1990년대 중반 이후에는 플래시 메모리로 대체된 경우가 많다.[1]

임베디드 시스템에서 마스크 롬은 다음과 같은 용도로 활용된다.[1]

2. 3. 기타

마스크 롬은 다음과 같은 다양한 분야에서 활용된다.

  • 게임기 소프트웨어 공급 매체 (ROM 카트리지/롬 카세트)
  • 임베디드 시스템펌웨어
  • * 1칩 마이크로컨트롤러 내장 프로그램 코드/데이터용 ROM
  • * 외장 프로그램 코드/데이터용 ROM
  • 프린터나 그래픽 컨트롤러의 한자(폰트) ROM
  • 음악 기기의 음색 데이터
  • 전자 사전의 사전 데이터
  • CPU의 마이크로 코드


한자 롬이나 음색 롬처럼 내용 변경이 불필요한 경우에 가장 적합하다. 예를 들어, 세이코엡손(Seiko Epson)제 멜로디 IC의 ROM에는 마스크 롬이 사용되고 있다.

3. 장점 및 단점

집적 회로의 배선으로 기억 정보를 구성하고, 읽어낼 수 있는 내용이 반도체 제조에 사용되는 포토 마스크에 의해 고정되는 마스크 롬은 대량 생산 시 칩 단가를 낮출 수 있어 게임기 소프트웨어나 임베디드 기기에 많이 사용된다. 하지만 초기 마스크 개발 비용이 들고, 제조에 수일에서 1개월 정도의 시간이 걸리며, 버그 수정 등을 위한 프로그램 업데이트가 불가능하다는 단점이 있다.[2] 이러한 단점 때문에 1980년대에는 PROM이나 UV-EPROM으로, 1990년대 중반 이후에는 플래시 메모리로 대체되기도 하였다.

3. 1. 장점


  • PROM, EPROM, 플래시 메모리에 비해 대량 생산 시 비용을 낮출 수 있다.
  • 셀 구조 및 주변 회로가 반도체 메모리 중에서 가장 단순[1]하므로 집적도를 높일 수 있다.

3. 2. 단점

초기 비용으로 마스크 개발 비용이 든다. 마스크 제조에 수일~1개월 정도의 기간이 필요하므로 대량 생산 시작까지 시간이 걸린다. 기록 내용을 변경하려면 마스크를 다시 제작하는 것 외에는 방법이 없으므로, 버그 수정 등을 목적으로 하는 프로그램 업데이트가 불가능하다.[2]

4. 게임기 ROM 카트리지와 용량 변화

반도체 공정의 미세화에 따라 대용량 제품의 제조가 가능해졌고, 용량당 단가도 매년 하락하고 있다.

패미컴의 초기 롬 카트리지에 탑재된 마스크 롬은 32KB 정도였지만, 닌텐도 3DS용은 2011년 2월 26일 발매 시점에서 최대 2GB였으며, 2012년 1월에는 4GB를 채용한 소프트웨어의 발매가 예정되어 있다.

참조

[1] 문서
[2] 문서



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