స్థూపాకార అయస్కాంత డొమైన్‌లపై మెమరీ. పార్ట్ 1. ఆపరేటింగ్ సూత్రం

రచయిత సేకరణ నుండి ఫోటో

1. కథ

బబుల్ మెమరీ, లేదా స్థూపాకార మాగ్నెటిక్ డొమైన్ మెమరీ, ఆండ్రూ బోబెక్ 1967లో బెల్ ల్యాబ్స్‌లో అభివృద్ధి చేసిన అస్థిరత లేని మెమరీ. తగినంత బలమైన అయస్కాంత క్షేత్రం ఫిల్మ్ ఉపరితలంపై లంబంగా ఉన్నప్పుడు ఫెర్రైట్‌లు మరియు గోమేదికాల యొక్క సింగిల్-స్ఫటిక సన్నని ఫిల్మ్‌లలో చిన్న స్థూపాకార అయస్కాంత డొమైన్‌లు ఏర్పడతాయని పరిశోధనలో తేలింది. అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని మార్చడం ద్వారా, ఈ బుడగలు తరలించబడతాయి. ఈ లక్షణాలు షిఫ్ట్ రిజిస్టర్ వంటి సీక్వెన్షియల్ బిట్ స్టోర్‌ను నిర్మించడానికి అయస్కాంత బుడగలను అనువైనవిగా చేస్తాయి, దీనిలో ఒక నిర్దిష్ట స్థానంలో బబుల్ ఉండటం లేదా లేకపోవడం అంటే బిట్ విలువ సున్నా లేదా ఒకటి. బబుల్ యొక్క వ్యాసం మైక్రాన్‌లో పదవ వంతు; ఒక చిప్ వేలాది బిట్‌ల డేటాను నిల్వ చేయగలదు. ఉదాహరణకు, 1977 వసంతకాలంలో, టెక్సాస్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్స్ తొలిసారిగా 92304 బిట్‌ల సామర్థ్యం కలిగిన చిప్‌ను మార్కెట్‌కు పరిచయం చేసింది. ఈ మెమరీ అస్థిరత లేనిది, ఇది మాగ్నెటిక్ టేప్ లేదా డిస్క్‌ను పోలి ఉంటుంది, కానీ ఇది ఘన-స్థితి మరియు కదిలే భాగాలు లేనందున, ఇది టేప్ లేదా డిస్క్ కంటే నమ్మదగినది, నిర్వహణ అవసరం లేదు మరియు చాలా చిన్నది మరియు తేలికైనది. , మరియు పోర్టబుల్ పరికరాలలో ఉపయోగించవచ్చు.

బబుల్ మెమరీ యొక్క అసలు ఆవిష్కర్త, ఆండ్రూ బోబెక్, ఫెర్రో అయస్కాంత పదార్థం యొక్క పలుచని స్ట్రిప్ గాయపడిన థ్రెడ్ రూపంలో మెమరీ యొక్క "వన్-డైమెన్షనల్" వెర్షన్‌ను ప్రతిపాదించారు. ఈ రకమైన జ్ఞాపకశక్తిని "ట్విస్టర్" అని పిలిచారు, మరియు ఇది భారీ స్థాయిలో ఉత్పత్తి చేయబడింది, కానీ త్వరలో "ద్వి-డైమెన్షనల్" వెర్షన్ ద్వారా భర్తీ చేయబడింది.

మీరు [1-3]లో బబుల్ మెమరీని సృష్టించిన చరిత్రతో మిమ్మల్ని మీరు పరిచయం చేసుకోవచ్చు.

2. ఆపరేటింగ్ సూత్రం

ఇక్కడ నేను మిమ్మల్ని క్షమించమని అడుగుతున్నాను, నేను భౌతిక శాస్త్రవేత్తను కాదు, కాబట్టి ప్రదర్శన చాలా ఉజ్జాయింపుగా ఉంటుంది.

కొన్ని పదార్థాలు (గాడోలినియం గాలియం గార్నెట్ వంటివి) ఒకే దిశలో మాత్రమే అయస్కాంతీకరించబడతాయి మరియు ఆ అక్షం వెంట స్థిరమైన అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని వర్తింపజేస్తే, దిగువ చిత్రంలో చూపిన విధంగా అయస్కాంతీకరించబడిన ప్రాంతాలు బుడగలు వలె ఏర్పడతాయి. ప్రతి బుడగ కొన్ని మైక్రాన్ల వ్యాసం మాత్రమే.

అటువంటి పదార్థం యొక్క సన్నని, సుమారు 0,001 అంగుళాల స్ఫటికాకార ఫిల్మ్, అయస్కాంతం కాని వాటిపై జమ చేయబడిందని అనుకుందాం, ఉదాహరణకు, గాజు, ఉపరితలం.

ఇదంతా మ్యాజిక్ బుడగలు గురించి. ఎడమ వైపున ఉన్న చిత్రం - అయస్కాంత క్షేత్రం లేదు, కుడి వైపున ఉన్న చిత్రం - అయస్కాంత క్షేత్రం చిత్రం యొక్క ఉపరితలంపై లంబంగా దర్శకత్వం వహించబడుతుంది.

ఒక అయస్కాంత పదార్థం నుండి అటువంటి పదార్థం యొక్క చిత్రం యొక్క ఉపరితలంపై ఒక నమూనా ఏర్పడినట్లయితే, ఉదాహరణకు, పెర్మల్లోయ్, ఇనుము-నికెల్ మిశ్రమం, అప్పుడు బుడగలు ఈ నమూనా యొక్క మూలకాలకు అయస్కాంతీకరించబడతాయి. సాధారణంగా, T- ఆకారపు లేదా V- ఆకారపు నమూనాలు ఉపయోగించబడతాయి.

100-200 ఓర్స్టెడ్ అయస్కాంత క్షేత్రం ద్వారా ఒకే బుడగ ఏర్పడుతుంది, ఇది అయస్కాంత ఫిల్మ్‌కు లంబంగా వర్తించబడుతుంది మరియు శాశ్వత అయస్కాంతం ద్వారా సృష్టించబడుతుంది మరియు XY దిశలలో రెండు కాయిల్స్‌తో ఏర్పడిన భ్రమణ అయస్కాంత క్షేత్రం బబుల్ డొమైన్‌లను తరలించడానికి అనుమతిస్తుంది. ఒక అయస్కాంత "ద్వీపం" నుండి మరొకదానికి, చిత్రంలో చూపిన విధంగా. అయస్కాంత క్షేత్రం యొక్క దిశను నాలుగు సార్లు మార్చిన తర్వాత, డొమైన్ ఒక ద్వీపం నుండి పొరుగున ఉన్న ద్వీపానికి మారుతుంది.

ఇవన్నీ DMD పరికరాన్ని షిఫ్ట్ రిజిస్టర్‌గా పరిగణించడానికి అనుమతిస్తుంది. మేము రిజిస్టర్‌కి ఒక చివర బబుల్‌లను రూపొందించి, మరొక చివర వాటిని గుర్తిస్తే, మనం నిర్దిష్టమైన బుడగలను చుట్టూ తిప్పవచ్చు మరియు సిస్టమ్‌ను నిల్వ పరికరంగా ఉపయోగించవచ్చు, నిర్దిష్ట సమయాల్లో బిట్‌లను చదవడం మరియు వ్రాయడం.

ఇది డిజిటల్ MDలో మెమరీ యొక్క ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలకు దారి తీస్తుంది: ప్రయోజనం అస్థిరంగా ఉంటుంది (శాశ్వత అయస్కాంతాలచే సృష్టించబడిన లంబ క్షేత్రం వర్తించేంత వరకు, బుడగలు కనిపించవు లేదా వాటి స్థానాల నుండి కదలవు), మరియు ప్రతికూలత చాలా పొడవుగా ఉంటుంది. యాక్సెస్ సమయం, ఎందుకంటే ఏకపక్ష బిట్‌ను యాక్సెస్ చేయడానికి, మీరు మొత్తం షిఫ్ట్ రిజిస్టర్‌ను కావలసిన స్థానానికి స్క్రోల్ చేయాలి మరియు ఇది ఎంత ఎక్కువైతే అంత ఎక్కువ సైకిళ్లు అవసరమవుతాయి.

CD మాగ్నెటిక్ ఫిల్మ్‌లో అయస్కాంత మూలకాల నమూనా.

మాగ్నెటిక్ డొమైన్‌ను రూపొందించడాన్ని ఆంగ్లంలో “న్యూక్లియేషన్” అని పిలుస్తారు మరియు దాదాపు 100 ఎన్‌ఎస్‌ల పాటు వైండింగ్‌కు అనేక వందల మిల్లియంప్‌ల కరెంట్‌ను వర్తింపజేయడం మరియు ఫిల్మ్‌కు లంబంగా మరియు ఫీల్డ్‌కు ఎదురుగా అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించడం. శాశ్వత అయస్కాంతం. ఇది చలనచిత్రంలో ఒక స్థూపాకార అయస్కాంత డొమైన్ - అయస్కాంత "బబుల్"ని సృష్టిస్తుంది. ప్రక్రియ, దురదృష్టవశాత్తు, ఉష్ణోగ్రతపై ఎక్కువగా ఆధారపడి ఉంటుంది; బబుల్ ఏర్పడకుండా వ్రాత ఆపరేషన్ విఫలం కావచ్చు లేదా అనేక బుడగలు ఏర్పడవచ్చు.

ఫిల్మ్ నుండి డేటాను చదవడానికి అనేక పద్ధతులు ఉపయోగించబడతాయి.

ఒక పద్ధతి, నాన్-డిస్ట్రక్టివ్ రీడింగ్, మాగ్నెటోరేసిటివ్ సెన్సార్‌ని ఉపయోగించి స్థూపాకార డొమైన్ యొక్క బలహీనమైన అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని గుర్తించడం.

రెండవ పద్ధతి విధ్వంసక పఠనం. బబుల్ ఒక ప్రత్యేక జనరేషన్/డిటెక్షన్ ట్రాక్‌కి బదిలీ చేయబడుతుంది, దీనిలో మెటీరియల్‌ని ఫార్వర్డ్ దిశలో అయస్కాంతీకరించడం ద్వారా బబుల్ నాశనం చేయబడుతుంది. పదార్థం వ్యతిరేక దిశలో అయస్కాంతీకరించబడి ఉంటే, అంటే, ఒక బబుల్ ఉంది, ఇది కాయిల్‌లో ఎక్కువ కరెంట్‌ను కలిగిస్తుంది మరియు ఇది ఎలక్ట్రానిక్ సర్క్యూట్ ద్వారా కనుగొనబడుతుంది. దీని తరువాత, బబుల్ తప్పనిసరిగా ప్రత్యేక రికార్డింగ్ ట్రాక్‌లో మళ్లీ ఉత్పత్తి చేయబడాలి.


అయితే, మెమరీని ఒక నిరంతర శ్రేణిగా నిర్వహించినట్లయితే, అది రెండు పెద్ద ప్రతికూలతలను కలిగి ఉంటుంది. మొదట, యాక్సెస్ సమయం చాలా పొడవుగా ఉంటుంది. రెండవది, గొలుసులోని ఒక లోపం మొత్తం పరికరం యొక్క పూర్తి అసమర్థతకు దారి తీస్తుంది. అందువల్ల, వారు చిత్రంలో చూపిన విధంగా ఒక ప్రధాన ట్రాక్ మరియు అనేక స్లేవ్ ట్రాక్‌ల రూపంలో జ్ఞాపకశక్తిని ఏర్పాటు చేస్తారు.

ఒక నిరంతర ట్రాక్‌తో బబుల్ మెమరీ

మాస్టర్/స్లేవ్ ట్రాక్‌లతో బబుల్ మెమరీ

ఈ మెమరీ కాన్ఫిగరేషన్ యాక్సెస్ సమయాన్ని బాగా తగ్గించడమే కాకుండా, నిర్దిష్ట సంఖ్యలో లోపభూయిష్ట ట్రాక్‌లను కలిగి ఉన్న మెమరీ పరికరాలను ఉత్పత్తి చేయడాన్ని సాధ్యం చేస్తుంది. మెమరీ కంట్రోలర్ తప్పనిసరిగా వాటిని పరిగణనలోకి తీసుకోవాలి మరియు రీడ్/రైట్ ఆపరేషన్ల సమయంలో వాటిని దాటవేయాలి.

దిగువ చిత్రం బబుల్ మెమరీ "చిప్" యొక్క క్రాస్-సెక్షన్‌ను చూపుతుంది.

మీరు [4, 5]లో బబుల్ మెమరీ యొక్క ఆపరేటింగ్ సూత్రం గురించి కూడా చదువుకోవచ్చు.

3. ఇంటెల్ 7110

ఇంటెల్ 7110 - బబుల్ మెమరీ మాడ్యూల్, MBM (మాగ్నెటిక్-బబుల్ మెమరీ) 1 MB (1048576 బిట్స్) సామర్థ్యంతో. అతను KDPVలో చిత్రీకరించబడ్డాడు. 1 మెగాబిట్ అనేది వినియోగదారు డేటాను నిల్వ చేసే సామర్థ్యం; అనవసరమైన ట్రాక్‌లను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే, మొత్తం సామర్థ్యం 1310720 బిట్‌లు. పరికరం 320 బిట్‌ల సామర్థ్యంతో 4096 లూప్-ఆకారపు ట్రాక్‌లను (లూప్‌లు) కలిగి ఉంది, అయితే వాటిలో 256 మాత్రమే వినియోగదారు డేటా కోసం ఉపయోగించబడతాయి, మిగిలినవి “విరిగిన” ట్రాక్‌లను భర్తీ చేయడానికి మరియు అనవసరమైన దోష సవరణ కోడ్‌ను నిల్వ చేయడానికి రిజర్వ్. పరికరం "మేజర్ ట్రాక్-మైనర్ లూప్" ఆర్కిటెక్చర్‌ను కలిగి ఉంది. సక్రియ ట్రాక్‌ల గురించిన సమాచారం ప్రత్యేక బూట్‌స్ట్రాప్ లూప్‌లో ఉంటుంది. KDPVలో మీరు మాడ్యూల్‌పై నేరుగా ముద్రించిన హెక్సాడెసిమల్ కోడ్‌ని చూడవచ్చు. ఇది "విరిగిన" ట్రాక్‌ల మ్యాప్, 80 హెక్సాడెసిమల్ అంకెలు 320 డేటా ట్రాక్‌లను సూచిస్తాయి, క్రియాశీలమైనవి ఒక బిట్ ద్వారా సూచించబడతాయి, నిష్క్రియాత్మకమైనవి జీరో బిట్‌తో సూచించబడతాయి.

మీరు మాడ్యూల్ కోసం అసలు డాక్యుమెంటేషన్‌ను [7]లో చదవవచ్చు.

పరికరం డబుల్-వరుస పిన్ అమరికతో గృహాన్ని కలిగి ఉంది మరియు టంకం లేకుండా (సాకెట్‌లోకి) అమర్చబడుతుంది.

మాడ్యూల్ యొక్క నిర్మాణం చిత్రంలో చూపబడింది:

మెమరీ శ్రేణి రెండు "సగం విభాగాలు"గా విభజించబడింది, వీటిలో ప్రతి ఒక్కటి రెండు "క్వాడ్‌లు"గా విభజించబడింది, ప్రతి త్రైమాసికంలో 80 స్లేవ్ ట్రాక్‌లు ఉంటాయి. మాడ్యూల్ తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించే రెండు ఆర్తోగోనల్ వైండింగ్‌ల లోపల ఉన్న అయస్కాంత పదార్థంతో కూడిన ప్లేట్‌ను కలిగి ఉంటుంది. ఇది చేయుటకు, త్రిభుజాకార-ఆకారపు కరెంట్ సిగ్నల్స్ వైండింగ్లకు సరఫరా చేయబడతాయి, ఒకదానికొకటి 90 డిగ్రీల ద్వారా మార్చబడతాయి. ప్లేట్ మరియు వైండింగ్‌ల అసెంబ్లీ శాశ్వత అయస్కాంతాల మధ్య ఉంచబడుతుంది మరియు అయస్కాంత కవచంలో ఉంచబడుతుంది, ఇది శాశ్వత అయస్కాంతాలచే సృష్టించబడిన అయస్కాంత ప్రవాహాన్ని మూసివేస్తుంది మరియు బాహ్య అయస్కాంత క్షేత్రాల నుండి పరికరాన్ని రక్షిస్తుంది. ప్లేట్ 2,5 డిగ్రీల వద్ద వంగి ఉంటుంది, ఇది వంపుతో పాటు చిన్న స్థానభ్రంశం క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. కాయిల్స్ ఫీల్డ్‌తో పోలిస్తే ఈ ఫీల్డ్ చాలా తక్కువగా ఉంటుంది మరియు పరికరం పనిచేస్తున్నప్పుడు బుడగలు యొక్క కదలికకు అంతరాయం కలిగించదు, కానీ పరికరం ఆఫ్ చేయబడినప్పుడు పర్మల్లాయ్ మూలకాలకు సంబంధించి బుడగలను స్థిర స్థానాలకు తరలిస్తుంది. శాశ్వత అయస్కాంతాల యొక్క బలమైన లంబ భాగం బబుల్ మాగ్నెటిక్ డొమైన్‌ల ఉనికికి మద్దతు ఇస్తుంది.

మాడ్యూల్ క్రింది నోడ్‌లను కలిగి ఉంది:

1. గుర్తుండిపోయే ట్రాక్‌లు. బబుల్‌లను పట్టుకుని నడిపించే పెర్మల్లాయ్ మూలకాల యొక్క నేరుగా ట్రాక్‌లు.
2. ప్రతిరూపణ జనరేటర్. వెసికిల్ యొక్క ప్రతిరూపణకు ఉపయోగపడుతుంది, ఇది ఉత్పత్తి ప్రదేశంలో నిరంతరం ఉంటుంది.
3. ఇన్‌పుట్ ట్రాక్ మరియు ఎక్స్ఛేంజ్ నోడ్‌లు. ఉత్పత్తి చేయబడిన బుడగలు ఇన్‌పుట్ ట్రాక్‌లో కదులుతాయి. బుడగలు 80 స్లేవ్ ట్రాక్‌లలో ఒకదానికి తరలించబడ్డాయి.
4. అవుట్‌పుట్ ట్రాక్ మరియు రెప్లికేషన్ నోడ్. బుడగలు వాటిని నాశనం చేయకుండా డేటా ట్రాక్‌ల నుండి తీసివేయబడతాయి. బబుల్ రెండు భాగాలుగా విభజించబడింది మరియు వాటిలో ఒకటి అవుట్పుట్ ట్రాక్కు పంపబడుతుంది.
5. డిటెక్టర్. అవుట్‌పుట్ ట్రాక్ నుండి బుడగలు మాగ్నెటోరేసిటివ్ డిటెక్టర్‌లోకి ప్రవేశిస్తాయి.
6. బూట్ ట్రాక్. బూట్ ట్రాక్ సక్రియ మరియు నిష్క్రియ డేటా ట్రాక్‌ల గురించి సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

క్రింద మేము ఈ నోడ్లను మరింత వివరంగా పరిశీలిస్తాము. మీరు ఈ నోడ్‌ల వివరణను [6]లో కూడా చదవవచ్చు.

బబుల్ జనరేషన్

బబుల్‌ను రూపొందించడానికి, ఇన్‌పుట్ ట్రాక్ ప్రారంభంలోనే ఒక కండక్టర్ చిన్న లూప్‌లోకి వంగి ఉంటుంది. ప్రస్తుత పల్స్ దానికి సరఫరా చేయబడుతుంది, ఇది శాశ్వత అయస్కాంతాల క్షేత్రం కంటే చాలా చిన్న ప్రాంతంలో బలమైన అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టిస్తుంది. పల్స్ ఈ సమయంలో ఒక బుడగను సృష్టిస్తుంది, ఇది శాశ్వతంగా ఉంటుంది, స్థిరమైన అయస్కాంత క్షేత్రం ద్వారా మద్దతు ఇస్తుంది మరియు తిరిగే అయస్కాంత క్షేత్రం ప్రభావంతో పెర్మల్లాయ్ మూలకం వెంట తిరుగుతుంది. మనం మెమరీలోకి ఒక యూనిట్‌ను వ్రాయవలసి వస్తే, మేము కండక్టింగ్ లూప్‌కు చిన్న పల్స్‌ను వర్తింపజేస్తాము మరియు ఫలితంగా, రెండు బుడగలు పుడతాయి (బబుల్ స్ప్లిట్ సీడ్‌గా సూచించబడిన చిత్రంలో). బుడగలు ఒకటి permalloy ట్రాక్ పాటు తిరిగే రంగంలో పరుగెత్తుతుంది, రెండవ స్థానంలో ఉంది మరియు త్వరగా దాని అసలు పరిమాణం పొందుతుంది. అది స్లేవ్ ట్రాక్‌లలో ఒకదానికి కదులుతుంది మరియు దానిలో ప్రసరించే బబుల్‌తో స్థలాలను మారుస్తుంది. ఇది, ఇన్‌పుట్ ట్రాక్ ముగింపుకు చేరుకుని అదృశ్యమవుతుంది.

బబుల్ మార్పిడి

సంబంధిత కండక్టర్‌కు దీర్ఘచతురస్రాకార కరెంట్ పల్స్ వర్తించినప్పుడు బబుల్ మార్పిడి జరుగుతుంది. ఈ సందర్భంలో, బబుల్ రెండు భాగాలుగా విభజించబడదు.

డేటా చదవడం

డేటాను పునరావృతం చేయడం ద్వారా అవుట్‌పుట్ ట్రాక్‌కి పంపబడుతుంది మరియు చదివిన తర్వాత దాని ట్రాక్‌లో ప్రసారం కొనసాగుతుంది. అందువలన, ఈ పరికరం నాన్-డిస్ట్రక్టివ్ రీడింగ్ పద్ధతిని అమలు చేస్తుంది. ప్రతిరూపణ కోసం, బబుల్ ఒక పొడుగుచేసిన పెర్మల్లాయ్ మూలకం కింద మార్గనిర్దేశం చేయబడుతుంది, దాని కింద అది సాగుతుంది. పైన లూప్ ఆకారపు కండక్టర్ కూడా ఉంది; లూప్‌కు కరెంట్ పల్స్ వర్తింపజేస్తే, బబుల్ రెండు భాగాలుగా విడిపోతుంది. కరెంట్ పల్స్ బబుల్‌ను రెండు భాగాలుగా విభజించడానికి అధిక కరెంట్ యొక్క చిన్న భాగాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు బబుల్‌ను అవుట్‌పుట్ ట్రాక్‌కి మళ్లించడానికి తక్కువ కరెంట్ యొక్క పొడవైన విభాగాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

అవుట్‌పుట్ ట్రాక్ చివరిలో బబుల్ డిటెక్టర్ ఉంది, ఇది లాంగ్ సర్క్యూట్‌ను ఏర్పరుచుకునే పెర్మల్లాయ్ మూలకాలతో తయారు చేయబడిన మాగ్నెటోరేసిస్టివ్ వంతెన. ఒక అయస్కాంత బుడగ పెర్మల్లాయ్ మూలకం కింద పడినప్పుడు, దాని నిరోధకత మారుతుంది మరియు వంతెన అవుట్‌పుట్ వద్ద అనేక మిల్లీవోల్ట్ల సంభావ్య వ్యత్యాసం కనిపిస్తుంది. పెర్మల్లాయ్ ఎలిమెంట్స్ యొక్క ఆకారం ఎంపిక చేయబడుతుంది, తద్వారా బబుల్ వాటి వెంట కదులుతుంది, చివరికి అది ఒక ప్రత్యేక "భద్రత" టైర్ను తాకి అదృశ్యమవుతుంది.

రిడెండెన్సీ

పరికరం 320 ట్రాక్‌లను కలిగి ఉంది, ఒక్కొక్కటి 4096 బిట్‌లు. వీటిలో 272 యాక్టివ్‌గా, 48 రిజర్వ్‌, ఇన్‌యాక్టివ్‌గా ఉన్నాయి.

బూట్ లూప్

పరికరం 320 డేటా ట్రాక్‌లను కలిగి ఉంది, వాటిలో 256 వినియోగదారు డేటాను నిల్వ చేయడానికి ఉద్దేశించబడ్డాయి, మిగిలినవి తప్పుగా ఉండవచ్చు లేదా లోపభూయిష్ట వాటిని భర్తీ చేయడానికి విడివిడిగా ఉపయోగపడతాయి. ఒక అదనపు ట్రాక్ డేటా ట్రాక్‌ల వినియోగం గురించి సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఒక్కో ట్రాక్‌కు 12 బిట్స్. సిస్టమ్‌కు శక్తిని వర్తింపజేసినప్పుడు, అది తప్పనిసరిగా ప్రారంభించబడాలి. ప్రారంభ ప్రక్రియ సమయంలో, కంట్రోలర్ తప్పనిసరిగా బూట్ ట్రాక్‌ని చదవాలి మరియు దాని నుండి సమాచారాన్ని ఫార్మాట్ చిప్/కరెంట్ సెన్సార్ యొక్క ప్రత్యేక రిజిస్టర్‌కి వ్రాయాలి. అప్పుడు కంట్రోలర్ సక్రియ ట్రాక్‌లను మాత్రమే ఉపయోగిస్తుంది మరియు నిష్క్రియాత్మకమైనవి విస్మరించబడతాయి మరియు వాటికి రికార్డింగ్ చేయబడదు.

డేటా వేర్‌హౌస్ - నిర్మాణం

వినియోగదారు దృక్కోణం నుండి, డేటా ఒక్కొక్కటి 2048 బిట్‌ల 512 పేజీలలో నిల్వ చేయబడుతుంది. 256 బైట్‌ల డేటా, 14 బిట్‌ల ఎర్రర్ కరెక్షన్ కోడ్ మరియు 2 ఉపయోగించని బిట్‌లు పరికరంలోని ప్రతి సగంలో నిల్వ చేయబడతాయి.

లోపం దిద్దుబాటు

14 బిట్‌ల (కోడ్‌తో సహా) ప్రతి బ్లాక్‌లో 5 బిట్‌ల పొడవు (బర్స్ట్ ఎర్రర్) వరకు ఉండే ఒక 270-బిట్ కోడ్ డీకోడర్‌ని కలిగి ఉన్న ప్రస్తుత సెన్సార్ చిప్ ద్వారా ఎర్రర్ డిటెక్షన్ మరియు దిద్దుబాటు నిర్వహించబడుతుంది. కోడ్ ప్రతి 256-బిట్ బ్లాక్ యొక్క ముగింపుకు జోడించబడుతుంది. దిద్దుబాటు కోడ్‌ని ఉపయోగించవచ్చు లేదా ఉపయోగించకూడదు, వినియోగదారు యొక్క అభీష్టానుసారం, కంట్రోలర్‌లో కోడ్ తనిఖీని ఆన్ లేదా ఆఫ్ చేయవచ్చు. కోడ్ ఉపయోగించకపోతే, మొత్తం 270 బిట్‌లను వినియోగదారు డేటా కోసం ఉపయోగించవచ్చు.

యాక్సెస్ సమయం

అయస్కాంత క్షేత్రం 50 kHz ఫ్రీక్వెన్సీలో తిరుగుతుంది. మొదటి పేజీ యొక్క మొదటి బిట్‌కి సగటు యాక్సెస్ సమయం 41 ms, ఇది ట్రాక్ ద్వారా పూర్తి లూప్‌ను పూర్తి చేయడానికి అవసరమైన సగం సమయం మరియు అవుట్‌పుట్ ట్రాక్‌ని పూర్తి చేయడానికి పట్టే సమయం.

320 యాక్టివ్ మరియు స్పేర్ ట్రాక్‌లు ఒక్కొక్కటి 80 ట్రాక్‌ల చొప్పున నాలుగు భాగాలుగా విభజించబడ్డాయి. ఈ సంస్థ యాక్సెస్ సమయాన్ని తగ్గిస్తుంది. క్వార్టర్‌లు జతలలో సంబోధించబడతాయి: ప్రతి జత క్వార్టర్‌లు వరుసగా పదం యొక్క సరి మరియు బేసి బిట్‌లను కలిగి ఉంటాయి. పరికరం నాలుగు ప్రారంభ బుడగలు మరియు నాలుగు అవుట్‌పుట్ ట్రాక్‌లతో నాలుగు ఇన్‌పుట్ ట్రాక్‌లను కలిగి ఉంది. అవుట్‌పుట్ ట్రాక్‌లు రెండు డిటెక్టర్‌లను ఉపయోగిస్తాయి, అవి ఒక డిటెక్టర్ ఒకే సమయంలో రెండు ట్రాక్‌ల నుండి రెండు బుడగలు అందుకోలేని విధంగా నిర్వహించబడతాయి. అందువలన, నాలుగు బబుల్ స్ట్రీమ్‌లు మల్టీప్లెక్స్ చేయబడతాయి మరియు రెండు బిట్ స్ట్రీమ్‌లుగా మార్చబడతాయి మరియు ప్రస్తుత సెన్సార్ చిప్ యొక్క రిజిస్టర్‌లలో నిల్వ చేయబడతాయి. అక్కడ, రిజిస్టర్‌ల కంటెంట్‌లు మళ్లీ మల్టీప్లెక్స్ చేయబడి సీరియల్ ఇంటర్‌ఫేస్ ద్వారా కంట్రోలర్‌కు పంపబడతాయి.

వ్యాసం యొక్క రెండవ భాగంలో మేము బబుల్ మెమరీ కంట్రోలర్ యొక్క సర్క్యూట్రీని నిశితంగా పరిశీలిస్తాము.

4. సూచనలు

రచయిత నెట్‌వర్క్ యొక్క చీకటి మూలల్లో కనుగొన్నారు మరియు DMD, దాని చరిత్ర మరియు ఇతర సంబంధిత అంశాలలో మెమరీపై చాలా ఉపయోగకరమైన సాంకేతిక సమాచారాన్ని మీ కోసం సేవ్ చేసారు:

1. https://old.computerra.ru/vision/621983/ - ఇంజనీర్ బోబెక్ యొక్క రెండు జ్ఞాపకాలు
2. https://old.computerra.ru/vision/622225/ - ఇంజనీర్ బోబెక్ రెండు జ్ఞాపకాలు (పార్ట్ 2)
3. http://www.wikiwand.com/en/Bubble_memory - బబుల్ మెమరీ
4. https://cloud.mail.ru/public/3qNi/33LMQg8Fn స్టాండర్డ్ మైక్రోకంప్యూటర్ ఎన్విరాన్‌మెంట్‌లో మాగ్నెటిక్ బబుల్ మెమరీ యొక్క అడాప్టేషన్
5. https://cloud.mail.ru/public/4YgN/ujdGWtAXf - టెక్సాస్ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్స్ TIB 0203 బబుల్ మెమరీ
6. https://cloud.mail.ru/public/4PRV/5qC4vyjLa - మెమరీ భాగాలు హ్యాండ్‌బుక్. ఇంటెల్ 1983.
7. https://cloud.mail.ru/public/4Mjv/41Xrp4Rii 7110 1-మెగాబిట్ బబుల్ మెమరీ

మూలం: www.habr.com