Paměti



1877 Edisonův fonograf
http://memory.loc.gov/ammem/edhtml/tinfoil.jpg


•Magnetický záznam dat



Německý magnetofon, 1945
magnetophone_2.GIF


Digitální data, kapacita 500 000bitů
Magnetický buben 1932
_MAGDRUM.GIF
Magnetický zápis po obvodu rotujícího válce s feromagnetickou vrstvou. Každá stopa měla samostatnou
zapisovací a čtecí hlavu.
Typ počítačové paměti hojně využívány v 50-tých a 60-tých letech 20. stol.

1956 Hard disk
těžkopádné zařízení



[USEMAP]

doplnit fotografii
hard drive
1980 Seagate
         5,25‘‘ disk (5 MB)


Výsledek obrázku pro hard drive capacity by year
Kapacita pevného disku

http://www.dansdata.com/images/io012/heads1280.jpg
Zvyšování kapacity „hrubou silou“


Zvyšování kapacity technologickým vývojem
• tenká feromagnetická vrstva
• úzká štěrbina v prstenci
• blízkost hlavy na povrchem HD (nyní desítky nm)
• MR čtecí prvek
Současný stav - analogie
http://www.hddtech.co.uk/resource/HDD_3.gif http://www.hddtech.co.uk/resource/HDD6.jpg

Obrázek “http://www.hddtech.co.uk/resource/HDD_2.gif” nelze zobrazit, protože obsahuje chyby.
MR hlavička


1963 Hudební kazeta
clear music_tape http://oldcomputers.net/pics/ZX81-left.jpg
1981 Sinclair ZX81
150 USD
stavebnice 99,95 USD

1971    8'' floppy disk
1976   5,25'' floppy disk
1981   3,5'' floppy disk
Floppy_disk_drive floppy disc
1994   3,5'' zip disk
ZipDrive clear ZipDisc

1949 Delay line memory
Mercury memory of UNIVAC (1951)
delay_line_memory
rtuť má podobnou akustickou impedanci jako křemen
Dvě kuriozity

6e49a01526
Williams-Kilburn tube 1946
první paměť typu RAM
Manchester 'Baby' (1948)
Manchester Mark I (1949)
kapacita cca 1kbit
.

Zápis log 0 – píše tečku
Zápis log 1 – píše čárku


Čtení
Z vnější strany trubice je umístěna kovová deska. Při čtení se elektronový paprsek zaměří na daný
bit. Pokud byl kladný - log 0, nedojde k velké  změně jeho náboje. Pokud byl záporný, tak se
přebije na kladný a to indukuje proud ve vnějším obvodu (změna náboje na kondenzátoru).
CRT schematic

Paměti RAM (Random access memory)
Počet prvků n·n
Počet datových vodičů 2·n

1949 Magnetic core memory
core_memory fig6


matrixzoom threadingplane memorycard



core1 core2 core4
294,912 jader (bitů)


Integrované paměti
Struktura MOS (Metal Oxide Semiconductor)
http://engineerblogs.org/wp-content/uploads/2011/03/45nm_mos.jpg

http://www.research.ibm.com/journal/rd/462/mande4.jpg DRAM
1966 DRAM




383px-Square_array_of_mosfet_cells_read
tranzistory v řadě otevřeny
čtecí vodič zapojen

SDRAM: Synchronous DRAM
DDR SDRAM: Double Data Rate Synchronous DRAM


SRAMM
Data – zápis
Zápis hodnoty 1:
Adresový vodič 1, T1, T2 otevřeno
Data: 1 T4 otevřeno, T3 uzavřeno
Na T4 0 – zapsáno Neg(1)
Zápis hodnoty 0:
Adresový vodič 1, T1, T2 otevřeno
Data: 0 T4 uzavřeno, T3 otevřeno
Na T4 1 – zapsáno Neg(0)
T5, T6 - odpory
SRAM – Static RAM
Bistabilní klopný obvod

Výhody: Rychlejší než DRAM (10ns)
Nevýhody: Větší počet součástek pro jednu buňku → větší cena.
Paměti CACHE, videopaměti
http://www-03.ibm.com/ibm/history/history/images/sram_chip.jpg

ROM (Read only memory)
ROM
ROMD

F14 - ROM



PROM
PROMD rom-prom


EPROM
Eprom Erasable Programmable Read-Only Memory.


Flash memory
flash A USB flash drive. The chip on the left is the flash memory. The microcontroller is on the
right.


File:Flash-Programming.svg
zápis log 0
Vyšší kladné napětí na Gate, velký SD proud, některé elektrony „zabloudí“ na floating gate –
injekce horkých elektronů.
File:Flash erase.svg
mazání (zápis log 1)
Source nezapojen, velký kladný potenciál pod foating gate, tunelování elektronů přes tenkou
bariéru.

1977 CD
cd-crosssection cd-bumps
cd-parts
1984 CD-ROM
cd-rom SEM

1990 Magneto optical disc


clear MOD
Magnetooptický Kerrův jev – změna lineárně polarizovaného světla na elipticky polarizované při
magnetizaci materiálu
2004113084410__1_203x152
První přepisovatelný optický audio formát
Zápis: zahřátí feromagnetika na Curieovu teplotu a ochlazení zpět ve vnějším mg. poli dané
polarizace
The MiniDisc logo