磁记忆核

记忆磁芯

今天，几乎未知的旧电脑无情人, 这种类型的内存占了超过二十年, 从 1955 人 1975 大约, 最重要的 (往往是唯一的) 现有技术用于制造RAM从可接受可靠性特性, 尺寸和每比特成本.

这些记忆是在早期的计算机中使用的半导体存储器蔓延之前.

的计算机的存储器中使用的主要技术在 1970, 在该杂志的特刊的封面所示 电子世界.

历史

由金王路东佑两位研究者谁开发进行的回忆磁芯早期的研究 1949 该 脉冲传输控制装置. 名指的是由磁场的装置应该控制的机电系统的激活的装置. 王和胡都在哈佛的大学工作, 不像美国麻省理工学院并没有兴趣促进自产自销的发明. 然而王设法分配发明专利.

同时，周杰伦Forrester公司在麻省理工学院开发的旋风计算机和知道王的研究和胡的. 旋风计算机需要一个非常快的主存 (对于时间) 为了实时运行飞行模拟器. Forrester的最初想过用威廉姆斯管的主内存, 但这些根本不可靠，难于管理.

操作管WILLIAMS

当阴极射线管的屏幕上创建亮点, 点保持在屏幕上生成它的信号已经停止后，即使在一定期间, 这是由于荧光体的存在下诱导持久发光的效果. 威廉姆斯管利用不同的原理，但是这是使人联想到光持久性. 因为受到阴极射线改变极性的照射二次发射的面积成为正极和紧接周围区域变为负. 阴性或阳性区域的存在可以通过静电效应的外部板被检测到可检测的极性变化时，阴极射线再次照射的点. 读数是破坏性的，因为它消除存储的信息. 另外，随着衰减的时间点，然后的极性定期重写.

记忆磁芯

困难之一是有联系的事实，访问数据造成的内容从存储器中读取取消: 王解决了这个问题由每个读数甚至为了写关联重新安装存储的数据. 虽然Forrester公司能够使用少量的连接来处理大量的磁芯.

Forrester的草案要求磁芯导线之一相交成45度的角度, 这不能由机器自动完成，然后将存储器用显微镜和精密仪器的帮助下手动组装.

起初，他们回忆成本约为每件一元, 但最后他们来的费用为元素约1美分. 这些记忆仍然在七十年代的半导体存储器替代.

磁芯记忆是相关材料的磁特性的一系列技术的一部分. 在五十年代热电子管被开发, 这些是要产生复杂的设备, 脆弱, 相对笨重，消耗了大量的电能. 磁芯存储器，然而，小型设备, 固体和低耗, 他们通常用于看到他们的鲁棒性军事上的应用. 一个著名的例子是在MOBIFIC计算机美军开发的万年.

磁芯存储器操作

磁芯存储器的细节, 的环之间的距离是 1 大约毫米

铁氧体磁芯被布置成二维网格环. 这些环分别来自导线即用于携带所述存储器管理信号的路径. 在第一个四线系统中使用; X,和, 感并抑制.

每个环中存储的单个数字状态, 每个二维网格是在一个单个时钟周期访问，并允许单环的操纵. 以适当的方式堆叠若干网格，你可以得到一个字的读或写在一个时钟周期内.

磁环基于他们的存储铁磁磁滞材料的信息的能力, 经受一定磁场的环倾向于保持一定的状态下磁性直到迎面而来能够逆转磁场的足够强度的新磁场由材料储存.

从一个状态到另一个通过使其滑动开关具有足够高的电流穿过所述内核上运行的电线.

较低的电流不，但是，产生在细胞核没有状态变化

2个semicorrenti的工会是足以改变磁化状态.

如前所述, 每个环通过X线与Y线交叉的: 如果你想写一个特别的戒指，他启动了线的X和Y, 刚才他看到环整个磁场 (综上所述比由X和Y线带) 而其他戒指只是看到磁场的一半或没有磁场.

因此，只有被寻址的环发生在由磁场足够的影响来改变磁场的极性. 该电场的极性是由穿过线X，Y通过的电流的极性定义.

在导线中流动的电流引起的，在该环结合时，他们改变了极性的电磁场.

写作和阅读

在这种内存的阅读是一种相对复杂. 读基本上在于使 0 阅读寻址位. 它驾驶，同时半功率的X线与Y线在使存储该磁场的方向 0 在内存. 如果内存实际上是 0 什么也没有发生, 但是，如果存储器包含该指示的比特的磁场 1 然后在感测线将读出的短电脉冲由于磁芯的极性的变化.

然后，内存管理器, 发送相应的行X和Y之后, 他控制了内存的感应线来验证的存在 0 该 1. 这种阅读破坏性的方法是改变，因为数据总是使状态记忆 0.

多年来，他加入，其作用是防止写入与当前相反的磁化抵消一个semicorrente一个新的线程.

写的是遵循同样的原则, 除了内存总是被设置为 1. 写作假设细胞已 0 由于以前的读数，并激活线X和Y，以产生携有磁芯的磁场的状态的磁场变化 1.

如果电池在实际写入 1 该过程结束; 如果相反，它应放置在线路信号 0 它可以防止通过抑制线写. 在此行中它是由滑动中产生相对于由X和Y线产生的磁场，并且防止来改变芯的状态，从而在离开状态存储器中的相反方向上的小的电流 0.

鉴于感测线，并且抑制了不同时使用, 它决定使用两个功能的单个线路与取决于是否有一个读或写减线的功能的适当的电路.

由于每个读数还呼吁书写, 许多计算机注意到这一事实的优势. 这些电脑包括能够在一个读数后暂停写作过程的说明. 这样，如果你的电脑不得不读，然后立即写入同一个存储单元可以在一个步骤做到这一点. 内存读取数据, 它发送到处理器并放置在断. 该处理器和阐述中这是在写操作期间从存储器直接写入新的数据发送的数据所需要重新生成存储器状态. 这使我们能够避免不必要的写入速度达电脑.

该计算机CDC6600

在CDC6600的磁芯存储器

这些记忆的速度兆赫的顺序 (速度类似于八十年代作为代的计算机的 64, 第一个系统有6微秒的读取时间, 它后来减少到1.2uS七十年代初. 在七十年代末，他已经到了有机型为600ns.

磁记忆保持状态无限期无动力. 此外，这种类型的记忆是相对较少受到电磁干扰和辐射. 这些在空间和军事应用其实很重要的特性，这些记忆甚至被半导体存储器传播后使用多年在这些领域. 例如，航天飞机的电脑最初使用这种类型的记忆. 磁记忆幸存下来的挑战者号航天飞机灾难，并允许调查委员会对他在爆炸发生前测量的计算机报告.

的磁存储器的特征在于，磁滞回线是对温度敏感. 像IBM一些公司保持他们的记忆在工作温度以上加热器的环境温度.