• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Pamięć magnetostrykcyjna

    Przeczytaj także...
    Rejestr – układ służący do przechowywania i odtwarzania informacji w postaci bitów. Na każdej pozycji rejestru przechowywany jest jeden bit informacji.Rejestry procesora to komórki pamięci o niewielkich rozmiarach (najczęściej 4/8/16/32/64/128 bitów) umieszczone wewnątrz procesora i służące do przechowywania tymczasowych wyników obliczeń, adresów lokacji w pamięci operacyjnej itd. Większość procesorów przeprowadza działania wyłącznie korzystając z wewnętrznych rejestrów, kopiując do nich dane z pamięci i po zakończeniu obliczeń odsyłając wynik do pamięci.
    ZAM-2 to polski komputer pierwszej generacji zbudowany na lampach, wersja produkcyjna polskiego komputera XYZ. Przeznaczony przede wszystkim do obliczeń numerycznych był także używany do przetwarzania danych np w Towarzystwie Ubezpieczeń i Reasekuracji WARTA, a w NRD współpracował z maszynami analitycznymi.
    Torsion wire delay line.jpg

    Pamięć magnetostrykcyjna to rodzaj pamięci operacyjnej, odmiana pamięci na akustycznych liniach opóźniających. Nazwa pochodzi od zasady działania przetworników elektroakustycznych.

    Pamięci o pojemności jednego słowa stosowano jako rejestry w komputerach szeregowych.

    W pamięci tej wyeliminowano kłopoty z nieszczelnościami i groźbą zatrucia rtęcią w pamięci rtęciowej.

    Fala akustyczna – rozchodzące się w ośrodku zaburzenie gęstości (i ciśnienia) w postaci fali podłużnej, któremu towarzyszą drgania cząsteczek ośrodka. Ośrodki, w których mogą się poruszać, to ośrodki sprężyste (ciało stałe, ciecz, gaz). Zaburzenia te polegają na przenoszeniu energii mechanicznej przez drgające cząstki ośrodka (zgęszczenia i rozrzedzenia) bez zmiany ich średniego położenia.Ultradźwięki – fale dźwiękowe, których częstotliwość jest zbyt wysoka, aby usłyszał je człowiek. Za górną granicę słyszalnych częstotliwości, jednocześnie dolną granicę ultradźwięków, uważa się częstotliwość 20 kHz, choć dla wielu osób granica ta jest znacznie niższa. Za umowną, górną, granicę ultradźwięków przyjmuje się częstotliwość 1 GHz. Zaczyna się od niej zakres hiperdźwięków Niektóre zwierzęta mogą emitować i słyszeć ultradźwięki, np. pies, szczur, delfin, wieloryb, chomik czy nietoperz.

    Zasada działania[]

    Przechowywaną informacją jest przesuwające się wzdłuż drutu odkształcenie sprężyste.

    Działanie pamięci magnetostrykcyjnej opiera się na fakcie, że prędkość rozchodzenia się każdej fali akustycznej (także ultradźwięków) przez metal, jest znacznie mniejsza od szybkości rozchodzenia się fal elektromagnetycznych i impulsów elektrycznych, co znakomicie nadawało się do budowy linii opóźniających. Z informatycznego punktu widzenia był to rejestr przesuwający, inaczej kolejka (FIFO) z krążącą ze stałą prędkością informacją.

    Częstotliwość (częstość) – wielkość fizyczna określająca liczbę cykli zjawiska okresowego występujących w jednostce czasu. W układzie SI jednostką częstotliwości jest herc (Hz). Częstotliwość 1 herca odpowiada występowaniu jednego zdarzenia (cyklu) w ciągu 1 sekundy. Najczęściej rozważa się częstotliwość w ruchu obrotowym, częstotliwość drgań, napięcia, fali.Kolejka (ang. queue) – liniowa struktura danych, w której nowe dane dopisywane są na końcu kolejki, a z początku kolejki pobierane są dane do dalszego przetwarzania (bufor typu FIFO, First In, First Out; pierwszy na wejściu, pierwszy na wyjściu).

    Konstrukcja[]

    Pamięć tego typu skonstruowana była jako zbiór spiralnych linii opóźniających wykonanych z drutu metalowego. Po jednej stronie każdej z spiral znajdował się przetwornik elektroakustyczny – generator ultradźwięków, a po drugiej – drugi przetwornik, odbiornik. Impulsy elektryczne zmieniane były w głowicy nadawczej w ultradźwiękowe drgania skrętne, które po drugiej stronie spirali przetwarzane były z powrotem na impulsy elektryczne, które ponownie uruchamiały nadajnik ultradźwięków. Uzyskane w ten sposób opóźnienie umożliwiało zapamiętanie . Innymi słowy każdy pojedynczy bit pamięci przechowywany był w spirali w postaci pojedynczego zaburzenia falą akustyczną. W jednej spirali "mieściło się" więcej niż jedno zaburzenie, w trakcie przemieszczania się fali głowica nadawcza generowała kolejne impulsy.

    Komputer szeregowy – komputer z arytmometrem jednobitowym, przetwarzającym dane po jednym bicie na takt zegara. Komunikacja między elementami takiej maszyny (pamięcią, procesorem, rejestrami itp) odbywa się szeregowo.Pamięć operacyjna (ang. internal memory, primary storage) – pamięć adresowana i dostępna bezpośrednio przez procesor, a nie przez urządzenia wejścia-wyjścia procesora. W pamięci tej mogą być umieszczane rozkazy (kody operacji) procesora (program) dostępne bezpośrednio przez procesor i stąd nazwa pamięć operacyjna. W Polsce często pamięć ta jest utożsamiana z pamięcią RAM, choć jest to zawężenie pojęcia, pamięcią operacyjną jest też pamięć nieulotna (ROM, EPROM i inne jej odmiany) dostępna bezpośrednio przez procesor, a dawniej używano pamięci o dostępie cyklicznym.

    Przetworniki elektroakustyczne wykorzystywały magnetostrykcję prętów niklowych. Przetwornik składał się z umieszczonego w cewce pręta niklowego zamocowanego stycznie do linii opóźniających. W nadajniku wywołane prądem w cewce zmiany wymiarów niklu przenosiły się na linie opóźniającą. W odbiorniku występowało zjawisko odwrotne.

    Pamięć półprzewodnikowa - rodzaj pamięci będącej cyfrowym układem scalonym i przechowującej informacje w postaci binarnej. Zaliczamy do niej m.in. pamięć RAM i ROM. Pamięci te są jednymi z podstawowych stosowanych w komputerach PC.Informatyka – dyscyplina nauki zaliczana do nauk ścisłych oraz techniki zajmująca się przetwarzaniem informacji, w tym również technologiami przetwarzania informacji oraz technologiami wytwarzania systemów przetwarzających informację. Początkowo stanowiła część matematyki, później rozwinęła się do odrębnej dyscypliny – pozostaje jednak nadal w ścisłej relacji z matematyką, która dostarcza informatyce podstaw teoretycznych.

    Eksploatacja[]

    Pamięci były tanie i łatwe w produkcji, ale kłopotliwe w eksploatacji – wymagały stałej temperatury lub kompensacji zmian temperatury zmianą częstotliwości zegara. Ciągły odczyt i zapis powodował ponadto powstawanie błędów.

    Pamięci tego rodzaju stosowane były we wczesnych konstrukcjach maszyn liczących w latach sześćdziesiątych XX w., np. w maszynie ZAM-2 z 1961.

    W komputerach szeregowych konkurowała z pamięcią bębnową będąc od niej o rząd wielkości szybszą ale posiadającą znacznie mniejszą pojemność.

    Magnetostrykcja – zjawisko powstawania odkształceń w ferromagnetykach pod wpływem pola magnetycznego. Zjawiskiem odwrotnym jest efekt Villariego (Emilio Villari, 1836–1904). Zmiana rozmiarów pod wpływem pola magnetycznego może mieć charakter liniowy lub objętościowy.Herc (Hz) – jednostka miary częstotliwości w układzie SI (jednostka pochodna układu SI) i w wielu innych, np. CGS, MKS i MKSA. Definiuje się ją jako liczbę cykli na sekundę.

    W dalszym rozwoju komputerów pamięci na liniach opóźniających zostały zastąpione pamięciami ferrytowymi, aż wreszcie – półprzewodnikowymi.

    Przykładowe dane (pamięć komputera ]

  • częstotliwość: ok. 680 kHz
  • pojemność: 512 słów 36 bitowych
  • pojemność jednej spirali: 576 bity
  • liczba spiral: 32
  • Linki zewnętrzne[]

  • inne rodzaje pamięci we wczesnych maszynach liczących (ang.)



  • w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Pamięć bębnowa – historyczny typ pamięci operacyjnej i masowej, wykorzystujący do przechowywania danych cienką warstwę magnetyczną naniesioną na powierzchnię wirującego walca. Działa podobnie jak magnetofon, zapisując dane na powierzchni wirującego bębna magnetycznego zamiast na taśmie magnetycznej. Wyparta została przez pamięć dyskową,
    Linia opóźniająca (nazywana też nieprawidłowo pętlą opóźniającą) – układ elektryczny lub elektroniczny wprowadzający opóźnienie przechodzącego przez niego sygnału elektrycznego. Opóźnienie może być realizowane na drodze elektrycznej lub akustycznej.
    Pamięć ferrytowa – pamięć komputerowa (pamięć o dostępie swobodnym) przechowująca dane w postaci kierunku namagnesowania rdzeni ferrytowych o prostokątnej pętli histerezy. Prawie wyłącznie oparta jest na rdzeniach toroidalnych. Przy próbie zastąpienia pierścieni otworami w płytce ferrytowej nie udało się uzyskać wymaganej powtarzalności właściwości magnetycznych otworów. Zastąpienie pierścieni rdzeniami wielootworowymi okazało się zbyt drogie i trudne technologicznie. Jedynie pamięci na dwuotworowych biaksach zdobyły niewielką popularność.
    Metale – pierwiastki chemiczne charakteryzujące się obecnością w sieci krystalicznej elektronów swobodnych (niezwiązanych). W przeważającej większości wykazują one następujące własności:
    Bit (w ang. kawałek, skrót od binary digit, czyli cyfra dwójkowa) – najmniejsza ilość informacji potrzebna do określenia, który z dwóch równie prawdopodobnych stanów przyjął układ. Jednostka logiczna.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.023 sek.