Содержание

  1. Конденсаторы
  2. Электронные лампы
  3. Трубка Уильямса
  4. Декатроны
  5. Ртутные линии задержки

Конденсаторы

Первая оперативная память была создана в 1930-ые годы немецким инженером Конрада Цузе. Она была организована на конденсаторах и позволяла хранить 64 вещественных числа, каждое из которых состояло из 14 бит мантиссы и 8 бит, отводившихся под знак и порядок. В конце 1980-ых компьютер с этой оперативной памятью был воссоздан после утраты во Второй Мировой Войне.

Конденсаторы

Электронные лампы

Первые ЭВМ (например, ENIAC или БЭСМ) использовали электронные лампы для промежуточной записи команд и операндов. Чтобы хранить один бит данных, нужна была одна запоминающая ячейка, триггер, собранная на двух триодах. В ЭВМ ставили двойные триоды, у которых в одном баллоне размещались две независимые электронные лампы. БЭСМ содержала около 4000 электронных ламп, а ENIAC – почти 18000. Так выглядела ячейка БЭСМ на 1 бит:

Бит на электронной лампе

Трубка Уильямса

В 1948 году была создана первая ЭВМ в Великобритании. Этот компьютер стал первым с фон-неймановской архитектурой и работал на «трубке Уильямса». «Трубка Уильямса» – это обычная электронно-лучевая трубка, на экране которой рисуется двумерный массив из точек или тире. В зависимости от того, какой элемент был нарисован, на люминофоре образуются разные заряды. Чтобы прочитать информацию, на участки экрана, соответствующие ячейкам массива, нужно снова направить электронный луч. Все ячейки получат положительный заряд, но изменение заряда будет разным для точек и тире. Если информацию не нужно менять, при следующем проходе луча по ячейкам их значения восстанавливают. Таким образом, трубка Уильямса представляет собой динамическую память.

Трубка Уильямса

Декатроны

Еще одна технология – декатроны. Колба декатрона заполнена инертным газом (обычно – неоном). Вокруг центрального дискового анода расположены десять изолированных индикаторных катодов – два так называемых подкатода. Подавая в нужном порядке на анод и подкатоды импульсы напряжения, можно заставлять разряд либо «перескакивать» с катода на катод (операция записи), либо переходить с катода на анод (операция чтения). Из-за того, что разработчики компьютеров почти сразу отказались от десятичной системы счисления, оперативная память на декатронах стала невостребованной.

Декатроны

Ртутные линии задержки

Еще одна интересная технология – ртутная линия задержки. Такую линию можно представить, как длинную заполненную ртутью колбу, на концах которой расположены пьезоэлементы – передатчик и приёмник. Передатчик возбуждает акустические колебания в ртути, и по ней бегут волны. Когда колебания достигают приёмника, они усиливаются, при необходимости изменяются и вновь подаются на вход той же линии. Таким образом, по линии задержки постоянно циркулирует пакет данных, представленный в виде цепочки волн. Такая память была сложна в производстве, требовала тонкой настройки, представляла опасность в случае повреждения, нуждалась в системах поддержания постоянной температуры и предполагала только последовательный доступ. Однако ртутные линии после грамотной настройки работали дольше, чем электронные лампы.

Блок ртутных линий

Переход к другим темам

Характеристики оперативной памяти

Ссылки