Techno elme - a blog archívumból származó bejegyzések - az ozu rövid története
A RAM a számítógépek egyik legfontosabb eszköze. A processzor közvetlenül hozzáfér a RAM-hoz, és ideiglenesen tárolja az adatokat és parancsokat. A RAM általában kevesebb, mint a ROM, de ez tízszer gyorsabb.
Most, hogy bevásárol a boltban a következő emlékmezőt, nem gondolkodunk arról, hogy miként kezdődött a modern RAM története. És a történet, ez véleményem szerint nagyon érdekes.
A 20. század negyvenes évének második felében megjelentek az elektronikus számítógépek, amelyek akkoriban hatalmas területeket foglaltak el és több százezer energiát fogyasztottak. Kezdetben az úgynevezett gyűrűs számlálót alkalmazták (ez körkörös eltolási regiszter), amelyet elektroncsöveken - kettős triódákon hajtottak végre. Ez egy gazdaságtalan, nehézkes és lassú RAM.
Az 50-es évek elején a RAM-ot mágneses magokra cserélték, amelyek a 70-es évek közepéig aktívak voltak. Itt van például egy 2 kilobájtos memóriamodul:
Semmi sem világos?
Hát, nagyobb:
És itt nagyobb:
Úgy néz ki, pokoli. Az ilyen memória a kis gyűrűs ferritmagok mágnesezésének irányában tárolja az információt. A ferritgyűrűket téglalap alakú mátrixba helyeztük, és minden gyűrűn keresztül négy vezeték vezetett az információk olvasására és írására. És így történt: egy ferritgyűrű mágnesezésének iránya lehetővé teszi egy kis információ tárolását. Négy vezeték vezet a gyűrűn: két X és Y gerjesztő vezeték és egy 45 ° -os szögben lévő tiltó huzal, valamint egy Z olvasóhuzal 90 ° -os szögben. A bitérték elolvasásához a gerjesztőhuzalokra egy áramimpulzus kerül alkalmazásra oly módon, hogy az áramforrások összege a magfuraton keresztül arra a tényre vezet, hogy a gyűrű mágnesezete határozott irányba halad, függetlenül attól, hogy milyen irányban haladt előre. A bitsebességet az olvasható vezetéken lévő áram mérésével határozhatjuk meg: ha a mag mágnesezését megváltoztatjuk, egy indukciós áram jelenik meg a leolvasó vezetékben.
A furcsa dolog az, hogy az olvasás elpusztítja a tárolt információkat. Ezért a bit olvasása után újra kell írni.
A rögzítéshez az áramimpulzust az ellenkező irányba táplálják a gerjesztő vezetékekhez, és a mag mágnesezete megváltoztatja az irányt (az olvasási értékhez képest). Ha azonban ebben az esetben a gerjesztő huzal másik irányba áramot alkalmazunk, akkor a gyűrűn átfolyó áramok összege nem elegendő a mag mágnesezésének megváltoztatásához, és ugyanaz marad, mint az olvasás után.
A memóriatrix N2 gyűrű alakú magokból áll, amelyek az X1 ... XN és az Y1 ... YN merőleges gerjesztővezetékek metszéspontjába vannak beágyazva. Az összes magon keresztül az egyik olvasóláncot és az eltiltás egy vezetékét szövik. Így a mátrix lehetővé teszi a bitek olvasását vagy írását csak egymás után.
A gerjesztőhuzalok és a maganyag áramát úgy választják ki, hogy az áram egy vezetékön keresztül ne legyen elegendő a mag mágnesezésének megváltoztatásához. Erre azért van szükség, mert több tíz magot feszítenek egy gerjesztőhuzalra, és csak az egyiket módosítani kell a mágnesezés irányában.
Itt található egy olyan számítógépen, amely ilyen típusú memóriát használ:
Meg kell jegyezni, hogy különböző okokból ezt a fajta memóriát az űrhajókon (ugyanaz a Shuttle) használják a 90-es évek elejéig, és még ma is használják a régi atomerőművekben. A fő ok - ellentétben a félvezetőkkel, a mágneses magok nem félnek a sugárzástól és az elektromágneses impulzusoktól (jóllehet azok, amelyek egy nukleáris robbanásban keletkeznek).
A ferritmagok memóriáját angolul nevezzük megnetikus magmemóriának. Így a számítógépes kifejezésben a core dump-ban vannak nyomok a mindennapos ferrit memória terjedésének korszaka. Referenciaként: a core dump egy olyan fájl, amely a modern Unix és Linux rendszerekben található, ahol az operációs rendszer minden folyamat munkamemóriájának tartalmát megőrzi.
1968-ban egy kis szakértői csoport, a Motorola elszakadása, létrehozta az Intel céget. 1969-ben az újonnan gyártott nagy sebességű 64 bites félvezető chip RAM, a 3101-es modell.
A félvezetők abban az időben már nem valami új dolog, de az Intel a Schottky diódát és a bipoláris technológiákat alkalmazta a chipben, ami lehetővé tette, hogy drámaian megnövelje a memória sebességét.
Később 1969-ben az Intel bemutatta a 256-bites memóriakártyát, a 1101-es modellt, a világ első MOS-Metal Oxide Semiconductor memória chipjét.
Annak ellenére, hogy az 1101 egy összetett chip volt, kevés memóriával rendelkezett, és ezért nem tudott hatékonyan versenyezni a ferritmagok memóriájával, a MOSFET a shift regiszterekben talált alkalmazást.
1970 és 1971 között az Intel aktívan dolgozott az 1102 és 1103 chipeken - két chip 1KB dinamikus RAM-mal, 3 memóriacellánként 3 tranzisztort használva. 1102 soha nem lépett be a piacon. De az 1103-as bemutatása a nagyközönség számára fordulópont volt a RAM történetében: végül nagy mennyiségű adat hatékonyan tárolható egyetlen chipen. 1103 gyorsan elkezdte helyettesíteni a régi memóriamodulokat a ferritmagokra, és hamarosan a standardok lettek.
Természetesen a mai szabványok szerint az 1103 nagyon primitív chip. Lassú, nehéz gyártani és működtetni. De bizonyította, hogy a félvezető memória nem csak életképes, de sokkal hatékonyabb elődök.
A további félvezetős technológiák tovább fejlődtek, folyamatosan megduplázva a sebességet és a hangerőt, így napjainkig. A RAM első korszaka körülbelül 10 évig tartott, a második pedig 20-an. Most átfutottuk a félvezető 30 éves határát. Kíváncsi vagyok, mi lesz a következő?
Shl: By the way, most az ősi chipek lettek kollekcióhoz. Láttam a közelmúltban az eBay-en eladva 3 zseton 1103 115 dollár amerikai A ....