ЭВОЛЮЦИЯ ОПЕРАТИВНЫХ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ

Оперативная память часто обозначается как ОЗУ ( оперативное запоминающее устройство ). Располагается она на материнской плате в соответствующих разъёмах, и представляет собой модули с смонтированными на них микросхемами ( собственно они и являются запоминающими устройствами ). Программы для исполнения процессором должны быть предварительно загружены в ОЗУ. Оперативная память так же необходима для хранения рабочих данных, необходимых программам, а так же промежуточных результатов, получаемых в процессе выполнения программ процессором. Так как после КЭШ это, пожалуй, самый " быстрый " вид памяти, то хранение информации именно в ОЗУ считается наиболее целесообразным. Данная память является энергозависимой, т. е. при выключении питания компьютера информация не сохраняется. Одними из наиболее важных для пользователя, характеристик модулей памяти, является объём, и скорость доступа к информации, сохраняемой ими.

Первое поколение компьютеров Второе поколение компьютеров Третье поколение компьютеров Четвёртое поколение компьютеров Пятое поколение компьютеров Первые электронно - цифровые компьютеры

ABC- компьютер

Блок компьютера ABC (Atanasoff Berry Computer) и панель с установленными на ней электронными лампами

Общий вид компьютера Атонасова- Берри

Первый электронно - цифровой компьютер Эдсак (Electronic Delay Storage Automatic Computer).

I поколение ( ) Первое поколение компьютеров создавалось на лампах. Применение электронных ламп позволило повысить скорость вычислений уже в первых несовершенных моделях на три прядка по сравнению с автоматическими релейными машинами, а в более совершенных на четыре порядка. Программа составлялась уже не на машинном языке, а на языке Ассемблера. Применялась память на магнитных сердечниках, вытеснившая в дальнейшем запоминающие устройства на электронно - лучевых трубках и ртутных ультразвуковых линиях задержки. Наиболее характерным типом компьютеров первого поколения являются компьютеры на электронных лампах и электронно - лучевых трубках.

Во II- ом поколении компьютеров дискретные транзисторные логические элементы вытеснили электронные лампы. В качестве запоминающих устройств использовались магнитные либо ферритовые сердечники, появились высокопроизводительные устройства для работы с магнитными лентами, магнитные барабаны и первые магнитные диски. II поколение ( ) Память на магнитных сердечниках

Запоминающие устройства на магнитных сердечниках и электронно - лучевых трубках вытеснили полностью запоминающие устройства на ртутных ультразвуковых линиях задержки и магнитных барабанах, применяемых в компьютерах первого поколения. Запоминающее устройство на магнитных сердечниках

III поколение ( ) В 1960 г. появились первые интегральные схемы ( ИС ), которые получили широкое распространение в связи с малыми размерами, но громадными возможностями. ИС - это кремниевый кристалл, площадь которого примерно 10 мм 2. 1 ИС способна заменить десятки тысяч транзисторов. Оперативная память делится на блоки с независимыми системами управления. Эти блоки могут работать одновременно. Структура оперативной памяти делится на страницы и сегменты. Используется КЭШ память ( буферная память, позволяющая согласовать скорости обмена данными быстрых и медленных устройств памяти ). Интегральная схема

Первые интегральные схемы ( ИС ) Первая интегральная схема, разработанная в 1960 году, была прототипом современных микрочипов. Интегральная схема состоит из миниатюрных транзисторов и других элементов, монтируемых на кремниевом кристаллике.

IV поколение ( с 1972 г. по настоящее время ) Впервые стали применяться большие интегральные схемы ( БИС ), которые по мощности примерно соответствовали 1000 ИС.

MRAM (Magnetic Random Access Memory chips) использует для хранения бита информации не электрический заряд, а магнитное состояние. Это, в свою очередь, позволяет объединить в единой технологии важнейшие качества современных типов памяти : высокое быстродействие SRAM, большую емкость и малую стоимость DRAM и энергонезависимость флэш - памяти. Энергонезависимость памяти ведет за собой важные возможности, касающиеся, в первую очередь, вычислительной техники. Так, например, данные, сохраненные в MRAM, не будут стираться после выключения питания, и соответственно сразу после повторного включения компьютер будет готов к работе. Кроме того, поскольку MRAM память не нуждается в непрерывной подаче питания, то она потребляет существенно меньше энергии, чем современная память RAM, что немаловажно для мобильных устройств.

Флэш - память NOR, разработанная корпорацией Intel еще в 1998 году - особый вид энергонезависимой перезаписываемой полупроводниковой памяти. - Энергонезависимая - не требующая дополнительной энергии для хранения данных ( энергия требуется только для записи ). - Перезаписываемая - допускающая изменение ( перезапись ) хранимых в ней данных. - Полупроводниковая ( твердотельная ) - не содержащая механически движущихся частей ( как обычные жёсткие диски или CD), построенная на основе интегральных микросхем (IC-Chip). V поколение

В отличие от многих других типов полупроводниковой памяти, ячейка флэш - памяти не содержит конденсаторов – типичная ячейка флэш - памяти состоит всего - навсего из одного транзистора особой архитектуры. Ячейка флэш - памяти прекрасно масштабируется, что достигается не только благодаря успехам в миниатюризации размеров транзисторов, но и благодаря конструктивным находкам, позволяющим в одной ячейке флэш - памяти хранить несколько бит информации. Флэш - память исторически происходит от ROM. Данные флэш хранит в ячейках памяти, похожих на ячейки в DRAM. В отличие от DRAM, при отключении питания данные из флэш - памяти не пропадают.

Информация, записанная на флэш - память, может храниться очень длительное время ( от 20 до 100 лет ), и способна выдерживать значительные механические нагрузки ( в 5-10 раз превышающие предельно допустимые для обычных жёстких дисков ). Основное преимущество флэш - памяти перед жёсткими дисками и носителями CD-ROM состоит в том, что флэш - память потребляет значительно ( примерно в и более раз ) меньше энергии во время работы.

Первая электронно - вычислительная машина Эниак (Electronic Numerical Integrator and Computer).

Петля гистерезиса – кривая намагничивания / размагничивания, где Р - это поляризация материала, а E - напряженность электрического поля. При следовании по пути из точки 1 в точку 2 достигается такое критическое значения поляризации ( поляризация насыщения ), что возврат в исходное состояние по тому же пути для сегнетоэлектрика становится невозможным.