عکس د لیکوال له ټولګې څخه
1. تاریخ
د بلبل حافظه، یا سلنډریکل مقناطیسي ډومین حافظه، یو غیر بې ثباته حافظه ده چې په بیل لیبز کې په 1967 کې د اندریو بوبیک لخوا رامینځته شوې. څیړنې ښودلې چې کوچني سلنډر مقناطیسي ډومینونه د فیریټ او ګارنټ په واحد کرسټال پتلي فلمونو کې رامینځته کیږي کله چې په کافي اندازه قوي مقناطیسي ساحه د فلم سطحې ته عمودي لارښوونه کیږي. د مقناطیسي ساحې په بدلولو سره، دا بلبلونه حرکت کولی شي. دا ملکیتونه مقناطیسي بلبلونه د ترتیب شوي بټ پلورنځي جوړولو لپاره مثالی کوي ، لکه د شفټ راجسټر ، په کوم کې چې په یو ټاکلي موقعیت کې د بلبل شتون یا نه شتون پدې معنی دی چې د بټ ارزښت صفر یا یو دی. د بلبل قطر د مایکرون لسمه برخه ده؛ یو چپ کولی شي د زرګونو بټونو ډاټا ذخیره کړي. د مثال په توګه، د 1977 په پسرلي کې، د ټیکساس وسایلو لومړی ځل بازار ته د 92304 بټونو ظرفیت سره یو چپ معرفي کړ. دا حافظه بې ثباته ده، دا مقناطیسي ټیپ یا ډیسک ته ورته جوړوي، مګر دا چې دا جامد حالت دی او هیڅ حرکت نلري، دا د ټیپ یا ډیسک په پرتله خورا معتبر دی، هیڅ ډول ساتنې ته اړتیا نلري، او ډیر کوچنی او سپک دی. او په پورټ ایبل وسیلو کې کارول کیدی شي.
د ببل حافظې اصلي اختراع کونکی، اندریو بوبیک، د حافظې یوه "یو اړخیزه" نسخه وړاندیز کړه، د تار په بڼه چې د فیرومقناطیسي موادو یو پتلی پټه ټپیږي. دا ډول حافظه د "ټویسټر" په نوم یادیږي، او حتی په ډله ایز ډول تولید شوی و، مګر ډیر ژر د "دوه اړخیز" نسخه لخوا ځای په ځای شو.
تاسو کولی شئ ځان په [1-3] کې د بلبل حافظې رامینځته کولو تاریخ سره آشنا کړئ.
2. عملیاتي اصول
دلته زه تاسو ته بښنه غواړم، زه فزیک پوه نه یم، نو پریزنټشن به خورا نږدې وي.
ځینې مواد (لکه ګیدولینیم ګیلیم ګارنټ) یوازې په یو لوري کې مقناطیسي کیږي، او که چیرې د دې محور په اوږدو کې یو ثابت مقناطیسي ساحه پلي شي، نو مقناطیس شوي ساحې به د بلبلونو په څیر یو څه جوړ کړي، لکه څنګه چې په لاندې انځور کې ښودل شوي. هر بلبل یوازې څو مایکرون قطر لري.
فرض کړئ چې موږ د داسې موادو یو پتلی، شاوخوا 0,001 انچه، کرسټال فلم لرو، په غیر مقناطیسي باندې زیرمه شوي، د بیلګې په توګه، شیشه، سبسټریټ.
دا ټول د جادو بلبلونو په اړه دي. په کیڼ اړخ کې انځور - هیڅ مقناطیسي ساحه شتون نلري، انځور په ښي خوا کې - مقناطیسي ساحه د فلم سطحې ته عمودي لارښوونه شوې.
که یو نمونه د مقناطیسي موادو څخه د داسې موادو د فلم په سطحه جوړه شي، د بیلګې په توګه، permalloy، د اوسپنې نکل الیاژ، نو بلبلونه به د دې نمونې عناصرو ته مقناطیسي شي. عموما، د T شکل یا V شکل نمونې کارول کیږي.
یو واحد بلبل د 100-200 oersted مقناطیسي ساحې لخوا رامینځته کیدی شي ، کوم چې مقناطیسي فلم ته په عمدي توګه پلي کیږي او د دایمي مقناطیس لخوا رامینځته کیږي ، او د XY لارښوونو کې د دوه کویلونو لخوا رامینځته شوی گردش مقناطیسي ساحه د بلبل ډومینونو ته د حرکت کولو اجازه ورکوي. له یوه مقناطیسي "جزیرې" څخه بل ته، لکه دا چې په انځور کې ښودل شوي. څلور ځله د مقناطیسي ساحې سمت بدلولو وروسته، ډومین به له یوې ټاپو څخه ګاونډي ته حرکت وکړي.
دا ټول موږ ته اجازه راکوي چې د DMD وسیله د شفټ راجستر په توګه په پام کې ونیسو. که موږ د راجستر په یوه پای کې بلبلونه تولید کړو او په بل کې یې کشف کړو، موږ کولی شو د بلبلونو یو ټاکلی نمونه شاوخوا وګرځوو او سیسټم د ذخیره کولو وسیلې په توګه وکاروو، په ځانګړو وختونو کې د بټونو لوستلو او لیکلو.
دا په ډیجیټل MD کې د حافظې ګټو او زیانونو لامل کیږي: ګټه غیر متزلزل ده (تر هغه چې د دایمي مقناطیس لخوا رامینځته شوی عمودی ساحه پلي شي ، بلبلونه به ورک نشي یا له خپل موقعیت څخه حرکت وکړي) او زیان یې اوږد دی. د لاسرسي وخت، ځکه خپلمنځي بټ ته د لاسرسي لپاره ، تاسو اړتیا لرئ د بشپړ شفټ راجسټر مطلوب موقعیت ته سکرول کړئ ، او څومره چې دا اوږد وي ، هومره نور دورې به ورته اړتیا وي.
په CD مقناطیسي فلم کې د مقناطیسي عناصرو نمونه.
د مقناطیسي ډومین رامینځته کولو ته په انګلیسي کې "نیوکلیشن" ویل کیږي ، او د شاوخوا 100 این ایس وخت لپاره د باد لپاره د څو سوه ملی امپس کرنټ پلي کول ، او د فلم سره په عمودي او د ساحې په مقابل کې مقناطیسي ساحه رامینځته کول دي. دايمي مقناطيس. دا یو مقناطیسي "بلبل" رامینځته کوي - په فلم کې یو سلنډر مقناطیسي ډومین. دا پروسه، له بده مرغه، د تودوخې پورې اړه لري؛ د لیکلو عملیات ممکن د بلبل جوړولو پرته ناکام شي، یا څو بلبلونه جوړ شي.
د فلم څخه د معلوماتو لوستلو لپاره ډیری تخنیکونه کارول کیږي.
یو میتود، غیر ویجاړونکی لوستل، د مقناطیسي سینسر په کارولو سره د سلنډر ډومین ضعیف مقناطیسي ساحه کشف کول دي.
دوهم میتود ویجاړونکی لوستل دي. بلبل یو ځانګړي نسل / کشف ټریک ته لیږدول کیږي، په کوم کې چې بلبل په مخکینۍ لوري کې د موادو مقناطیسي کولو سره ویجاړ شوی. که چیرې مواد په مخالف لوري کې مقناطیس شوي وي، یعنې یو بلبل شتون درلود، نو دا به په کویل کې د ډیر جریان لامل شي او دا د بریښنایی سرکټ لخوا کشف کیږي. له دې وروسته، بلبل باید بیا په ځانګړي ریکارډ ټریک کې تولید شي.
په هرصورت، که حافظه د یو دوامداره صف په توګه تنظیم شي، نو دا به دوه لوی زیانونه ولري. لومړی، د لاسرسي وخت به خورا اوږد وي. دوهم، په زنځیر کې یو واحد نیمګړتیا به د ټولې وسیلې بشپړ غیر فعال کیدو لامل شي. نو ځکه، دوی حافظه د یو اصلي ټریک او ډیری غلام ټریکونو په بڼه تنظیموي، لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي.
د یو دوامداره ټریک سره د بلبل حافظه
د ماسټر / غلام ټریکونو سره د بلبل حافظه
د حافظې دا ترتیب نه یوازې د لاسرسي وخت خورا کمولو ته اجازه ورکوي ، بلکه د حافظې وسیلې رامینځته کول هم امکان لري چې یو مشخص شمیر نیمګړتیاوې لري. د حافظې کنټرولر باید دوی په پام کې ونیسي او د لوستلو / لیکلو عملیاتو پرمهال یې له پامه وغورځوي.
لاندې انځور د بلبل حافظې "چپ" یوه کراس برخه ښیې.
تاسو کولی شئ په [4, 5] کې د بلبل حافظې د عملیاتي اصولو په اړه هم ولولئ.
3. انټیل ایکس اینوم ایکس
Intel 7110 - د ببل حافظې ماډل، MBM (مقناطیسي-بلبل حافظه) د 1 MB (1048576 بټونو) ظرفیت سره. دا هغه دی چې په KDPV کې ښودل شوی. 1 میګابایټ د کارونکي ډیټا ذخیره کولو ظرفیت دی؛ د بې ځایه ټریکونو په پام کې نیولو سره ، ټول ظرفیت 1310720 بټونه دي. وسیله د 320 لوپ شکل لرونکي ټریکونه لري چې هر یو د 4096 بټونو ظرفیت لري ، مګر یوازې 256 یې د کارونکي ډیټا لپاره کارول کیږي ، پاتې نور د "مات شوي" ټریکونو ځای په ځای کولو او د بې ځایه غلطۍ اصلاح کوډ ذخیره کولو لپاره زیرمه دي. وسیله د "لوی ټریک - کوچني لوپ" جوړښت لري. د فعال ټریکونو په اړه معلومات په جلا بوټسټریپ لوپ کې شتون لري. په KDPV کې تاسو کولی شئ د هیکساډیسیمل کوډ وګورئ چې مستقیم په ماډل کې چاپ شوی. دا د "مات شوي" ټریکونو نقشه ده، 80 هیکساډیسیمل عددونه د 320 ډیټا ټریکونو استازیتوب کوي، فعاله د یو بټ لخوا نمایش کیږي، غیر فعاله د صفر بټ لخوا نمایش کیږي.
تاسو کولی شئ د ماډل لپاره اصلي اسناد په [7] کې ولولئ.
دا وسیله د دوه قطار پن ترتیب سره کور لري او پرته له سولډرینګ (ساکټ کې) ایښودل کیږي.
د ماډل جوړښت په انځور کې ښودل شوی:
د حافظې سرې په دوه "نیم برخو" ویشل شوي، چې هر یو یې په دوه "کواډز" ویشل شوی، هره ربع د 80 غلام ټریکونه لري. ماډل د مقناطیسي موادو سره یو پلیټ لري چې د دوه اورتوګونل بادونو دننه موقعیت لري چې د گردش مقناطیسي ساحه رامینځته کوي. د دې کولو لپاره، د مثلث شکل اوسني سیګنالونه بادونو ته ورکول کیږي، د یو بل په پرتله د 90 درجو لخوا لیږدول کیږي. د پلیټ او بادونو یو مجلس د دایمي مقناطیسونو ترمینځ ځای په ځای شوی او په مقناطیسي شیلډ کې ځای په ځای شوی ، کوم چې د دایمي مقناطیس لخوا رامینځته شوی مقناطیسي جریان بندوي او وسیله د بهرني مقناطیسي ساحو څخه ساتي. پلیټ په 2,5 درجو کې ځړول شوی، کوم چې د خښتو په اوږدو کې د بې ځایه کیدو کوچنۍ ساحه رامینځته کوي. دا ساحه د کویل د ساحې په پرتله د پام وړ نه ده، او د بلبلونو په حرکت کې مداخله نه کوي کله چې وسیله کار کوي، مګر بلبلونه د پرماللوی عناصرو په پرتله ثابت موقعیت ته حرکت کوي کله چې وسیله بنده شي. د دايمي مقناطيس قوي عمودي برخه د بلبل مقناطیسي ډومینونو شتون ملاتړ کوي.
ماډل لاندې نوډونه لري:
- د یادولو وړ سندرې. په مستقیم ډول د permalloy عناصرو هغه ټریکونه چې بلبلونه نیسي او مستقیم کوي.
- د تکثیر جنراتور. د ویسیکل د نقل لپاره کار کوي، کوم چې په دوامداره توګه د نسل په ځای کې شتون لري.
- د ننوتلو تعقیب او تبادله نوډونه. تولید شوي بلبلونه د ان پټ ټریک سره حرکت کوي. بلبلونه د 80 غلام لارو څخه یو ته لیږدول کیږي.
- د محصول تعقیب او نقل نوډ. بلبلونه د ډیټا ټریکونو څخه پرته له مینځه وړل کیږي. بلبل په دوه برخو ویشل شوی، او یو یې د محصول ټریک ته لیږل کیږي.
- کشف کوونکی. د محصول ټریک څخه بلبلونه مقناطیسي کشف کونکي ته ننوځي.
- د بوټ لار. د بوټ ټریک د فعال او غیر فعال ډیټا ټریکونو په اړه معلومات لري.
لاندې به موږ دا نوډونه په ډیر تفصیل سره وګورو. تاسو کولی شئ د دې نوډونو تفصیل په [6] کې هم ولولئ.
د بلبل نسل
د بلبل د جوړولو لپاره، د ان پټ ټریک په پیل کې یو کنډکټر شتون لري چې په یوه کوچني لوپ کې ځړول کیږي. یو اوسنی نبض دې ته چمتو کیږي، کوم چې په ډیره کوچنۍ سیمه کې د دایمي مقناطیس د ساحې په پرتله قوي مقناطیسي ساحه رامینځته کوي. نبض په دې وخت کې یو بلبل رامینځته کوي، کوم چې د تل لپاره پاتې کیږي، د ثابت مقناطیسي ساحې لخوا ملاتړ کیږي، او د څرخیدونکي مقناطیسي ساحې تر اغیز لاندې د permalloy عنصر سره گردش کوي. که موږ په حافظه کې یو واحد لیکلو ته اړتیا ولرو، موږ د ترسره کولو لوپ ته یو لنډ نبض پلي کوو، او په پایله کې، دوه بلبلونه پیدا کیږي (په انځور کې چې د بلبل ویش تخم په توګه ښودل شوي). یو بلبل د پیرماللوی لار په اوږدو کې په څرخيدونکي ډګر کې تیریږي ، دوهم په خپل ځای کې پاتې کیږي او ژر تر ژره خپل اصلي اندازه ترلاسه کوي. دا بیا د غلام لاریو څخه یو ته حرکت کوي، او د بلبل سره ځایونه بدلوي چې په دې کې گردش کوي. دا، په بدل کې، د ان پټ ټریک پای ته رسیږي او ورک کیږي.
د بلبل تبادله
د بلبل تبادله هغه وخت پیښیږي کله چې یو مستطیل اوسني نبض په اړونده کنډکټر باندې پلي کیږي. په دې حالت کې، بلبل په دوو برخو نه ویشل کیږي.
د معلوماتو لوستل
ډاټا د نقل کولو له لارې د محصول ټریک ته لیږل کیږي، او د لوستلو وروسته په خپل ټریک کې گردش ته دوام ورکوي. په دې توګه، دا وسیله د غیر ویجاړونکي لوستلو طریقه پلي کوي. د تکثیر لپاره، بلبل د اوږد شوي پرماللوی عنصر لاندې لارښوونه کیږي، چې لاندې یې غځول کیږي. په پورتنۍ برخه کې د لوپ په شکل کنډکټر هم شتون لري؛ که چیرې اوسنۍ نبض په لوپ کې پلي شي ، نو بلبل به په دوه برخو وویشي. اوسنۍ نبض د لوړ جریان یوه لنډه برخه لري ترڅو بلبل په دوه برخو وویشي ، او د ټیټ جریان اوږده برخه د ببل د محصول ټریک ته لارښود کولو لپاره.
د آوټ پوټ ټریک په پای کې د بلبل کشف کونکی دی، یو مقناطیسي پل دی چې د پرماللوی عناصرو څخه جوړ شوی دی چې اوږد سرکټ جوړوي. کله چې مقناطیسي بلبل د permalloy عنصر لاندې راښکته شي، مقاومت یې بدلیږي، او د برج په تولید کې د څو ملی وولټ احتمالي توپیر څرګندیږي. د permalloy عناصرو شکل غوره شوی ترڅو بلبل د دوی سره حرکت وکړي، په پای کې دا یو ځانګړي "امنیت" ټایر سره ټکر کوي او ورک کیږي.
بې ځایه
دا وسیله 320 ټریکونه لري، هر یو 4096 بټونه. له دې جملې څخه ۲۷۲ فعاله، ۴۸ ریزرو او غیر فعال دي.
د بوټ لوپ
وسیله د 320 ډیټا ټریکونه لري ، چې له دې څخه 256 د کارونکي ډیټا ذخیره کولو لپاره دي ، پاتې نور ممکن غلط وي یا د غلطو ځای په ځای کولو لپاره د سپیرونو په توګه کار کولی شي. یو اضافي ټریک د ډیټا ټریکونو کارولو په اړه معلومات لري ، په هر ټریک کې 12 بټونه. کله چې بریښنا په سیسټم کې پلي کیږي، دا باید پیل شي. د پیل کولو پروسې په جریان کې، کنټرولر باید د بوټ ټریک ولولي او له هغې څخه د فارمیټ چپ / اوسني سینسر ځانګړي راجستر ته معلومات ولیکي. بیا کنټرولر به یوازې فعال ټریکونه وکاروي ، او غیر فعال به له پامه غورځول شي او دوی ته به هیڅ ثبت نه شي.
د معلوماتو ګودام - جوړښت
د کارونکي له نظره، معلومات په 2048 پاڼو کې د 512 بټونو هر یو کې زیرمه شوي. 256 بایټ ډیټا، 14 بټونه د غلطۍ اصلاح کوډ او 2 نه کارول شوي بټونه د وسیلې په هر نیم کې زیرمه شوي.
د تېروتنې سمون
د تېروتنې کشف او سمون د اوسني سینسر چپ لخوا ترسره کیدی شي، کوم چې د 14-bit کوډ کوډ کوونکی لري چې د 5 بټونو په هر بلاک کې تر 270 بټونو پورې یوه غلطي سمه کوي (د کوډ په شمول). کوډ د هر 256-bit بلاک په پای کې ضمیمه شوی. د سمون کوډ کارول کیدی شي یا نه کارول کیدی شي ، د کارونکي په اختیار کې ، د کوډ چیک کول په کنټرولر کې فعال یا بند کیدی شي. که کوم کوډ ونه کارول شي، ټول 270 بټونه د کاروونکي ډیټا لپاره کارول کیدی شي.
د لاسرسي وخت
مقناطیسي ساحه د 50 kHz په فریکونسۍ کې ګرځي. د لومړي مخ لومړي بټ ته د لاسرسي اوسط وخت 41 ms دی ، کوم چې د ټریک له لارې د بشپړ لوپ بشپړولو لپاره اړین نیم وخت دی او د محصول ټریک بشپړولو لپاره وخت نیسي.
320 فعال او اضافي ټریکونه د 80 ټریکونو په څلورو برخو ویشل شوي دي. دا سازمان د لاسرسي وخت کموي. کوارټرونه په جوړه کې په ګوته شوي: د کوارټرونو هره جوړه په ترتیب سره د کلمې مساوي او عجیب بټونه لري. دا وسیله څلور ان پټ ټریکونه لري چې څلور لومړني بلبلونه لري، او څلور د محصول ټریکونه. د محصول ټریکونه دوه کشف کونکي کاروي ، دوی په داسې ډول تنظیم شوي چې یو کشف کونکی هیڅکله په ورته وخت کې له دوه ټریکونو څخه دوه بلبلونه نه ترلاسه کوي. په دې توګه، څلور ببل جریانونه ملټي پلیکس شوي او په دوه بټ جریانونو کې بدل شوي او د اوسني سینسر چپ په راجسترونو کې زیرمه شوي. هلته، د راجسترونو مینځپانګې بیا څو ځلې کیږي او د سیریل انٹرفیس له لارې کنټرولر ته لیږل کیږي.
د مقالې په دویمه برخه کې به موږ د بلبل حافظې کنټرولر سرکټري ته نږدې کتنه وکړو.
4. حوالې
لیکوال د شبکې په تیاره کونج کې موندلی او ستاسو لپاره یې د DMD په حافظه کې خورا ګټور تخنیکي معلومات خوندي کړي ، د هغې تاریخ او نور اړوند اړخونه:
1. - د انجنیر بوبیک دوه یادونه
2. - د انجنیر بوبیک دوه یادونه (دوهمه برخه)
3. - د بلبل حافظه
4. په معیاري مایکرو کمپیوټر چاپیریال کې د مقناطیسي بلبل حافظې تطابق
5. - د ټیکساس وسایل TIB 0203 ببل حافظه
6. - د حافظې اجزاو لاسي کتاب. Intel 1983.
7. 7110 1-میګابایټ ببل حافظه
سرچینه: www.habr.com