Trummelmälu: erinevus redaktsioonide vahel

'''Trummelmälu''' (inglise keeles [https://et.wikipedia.org/wiki/Perfokaart ''drum memory'']), mis oli magnetiline andmessalvestusseade, leitutati 1932. aastal [https://en.wikipedia.org/wiki/Gustav_Tauschek [Gustav Tauschek]]i poolt Austrias.<ref name="MagneticDrum">[http://cs-exhibitions.uni-klu.ac.at/index.php?id=222 Magnetic drum], Vaadatud 27.04.2016. </ref> Trummelmälu oli [https://et.wikipedia.org/wiki/[Ferromagnetism |ferromagnetilise]] kihiga kaetud metalltrummel või silinder, millest paari mikromeetri kaugusele olid paigutatud [https://et.wikipedia.org/wiki/[Kirjutamis-_ja_lugemispea |lugemis- ja kirjutamispead]], mis olid suutelised nii tootma kui ka lugema elektromagnetilisi impulsse.<ref name="MagneticDrum" /> [[Pilt:Pamiec_bebnowa_1.jpg|pisi|Trummelmälu]]

Trummelmälu oli varajane versioon arvuti mäludest, mida kasutati laialdaselt 1950-ndatel ja ka 1960-ndatel aastatel. Paljude masinate jaoks oli algeline trummelmälu [https://et.wikipedia.org/wiki/Muutm%C3%A4lu [muutmälu|põhimäluks]], kuhu sai andmeid ja programme salvestada kas paberteibi või [[Perfokaart|perfokaardiga]].<ref name="MagneticDrum" />. Ka [https://en.wikipedia.org/wiki/Music_box mängutoosid[mängutoos]]id, ehk siis üleskeritavad mänguasjad, mis mängivad mingit muusikalist pala, kasutavad trummelmälu põhimõtet. G. Tauscheki loodud trummelmälu võib aga pidada tänapäeva kõvaketaste põhimõtteliseks eelkäijaks.

Ferromagnetilisite osakeste orientatsiooni sai muuta, muutes lugemis- kirjutamispea piirkonnas [https://et.wikipedia.org/wiki/Magnetv%C3%A4li [Magnetväli|magnetvälja]] suunda. Lugemis- ja kirjutamispead koosnesid raudsüdamikust ja traatpoolidest.[[Pilt:Lugemis- kirjutamispea.png|pisi|Lugemis- ja kirjutamispea skeem.]][[Pilt:Sektorid_rajad.png|pisi|Trummelmälu silindri rajad ja sektorid]]Kui vool läbib traatpooli, siis tekib raudsüdamiku vahesse magnetväli ühte pidi, mis mõjutab ka trummlipinnal asuvat ferromagnetilist osakest magnetväljaga sama suunaliseks. Kui traatpoolist lasta vool teistpidi läbi, siis ka magnetväli muudab suunda, ja ferromagnetiline osake muudab ka oma suunda vastavalt sellele magnetväljale. Samamoodi toimub ka andmete lugemine, kindla suunaga polariseeritud ferromagnetiline osake mõjutab terassüdamikku oma magnetväljaga, ja tekitab läbi terassüdamiku poolidesse voolu, mida on võimalik lugeda. Lugedes pöörleva trummli pealt ferromagnetiliste osakeste suunda, millest oli ainult 2 varianti ja mis esindasid väärtusi 1 ja 0, oli võimalik luua ja jäädvustada [https://en.wikipedia.org/wiki/Binary_number "binaarkoodi"."] Salvestatavate koodijuppide suurused määrasid ära ka sektorite piiride suurused, niiviisi sai iga koodijuppi valida raja ja sektori koordinaadi järgi.<ref name="MBM" />

Trummelmälude andmemahtuvus varieerus suurel määral. Väiksemate trummlite mahtuvus, millel oli 13-30 rada, oli alla 25 000 biti, ehk 3,125 kilobaiti.<ref name="MBM"/> Aga näiteks ühe 20 cm pika ja 10 cm diameetriga trummelmälu mahtuvus võis olla kuni 500 000 bitti, ehk 62,5 kilobaiti.<ref name="Ehitus"/> Samuti varieerus ka trummli pöörlemiskiirus vahemikus 120 pööret minutis kuni 75 000 pööret minutis <ref name="MBM"/>. Ühe trummelmälu andmevahetuskiirus sõltus peaegupeaaegu täielikult trummli pöörlemise kiirusest, kui aga [https://et.wikipedia.org/wiki/K%C3%B5vaketas [Kõvaketas|kõvaketta]] (HDD) andmevahetuskiirus sõltub nii ketta pöörlemiskiirusest kui ka lugemis- ja kirjutamispea õige raja kohale asetamisest. Mis on ka põhimõtteline erinevus trummelmälu ja tänapäeva kõvaketaste vahel. Trummelmälus lugemis- ja kirjutamispead ei pea liikuma, vaid ootavad lihtsalt kuni õige sektori ja õige rajaga andmed ilmuvad sobiva lugemis- või kirjutamispea alla, <ref name="TMDGT">[http://history-computer.com/ModernComputer/Basis/magnetic_drum.html The Magnetic Drum of Gustav Tauchek], Vaadatud 01.05.2016. </ref> ja tänapäeva kõvakettas asuv lugemis- kirjutamispea peab ise nö õige raja leidma.

Trummelmälu oli 1940-ndatel ja 1950-ndatel paljude arvututite põhimäluks, 1960-ndatel kasutati neid peamiselt teiseste andmekandajatena [https://et.wikipedia.org/wiki/Virtuaalm%C3%A4lu [virtuaalmälu]] jaoks või [https://et.wikipedia.org/wiki/Lehek%C3%BClgede_saalimine [Lehekülgede_saalimine|lehekülgede saalimiseks]], kuna nende andmevahetuskiirus oli tolle aja kohta suur, aga mahutuvus jõi juba väikeseks.<ref>[http://www.columbia.edu/cu/computinghistory/drum.html IBM 2301 Drum Storage), Vaadatud 01.05.2016. </ref> Trummelmälud asendati põhimälu rollist [https://et.wikipedia.org/wiki/Ferriitm%C3%A4lu ferriitmäludega[ferriitmälu]]dega, mis olid odavamad, kiiremad ja suurema andmete mahtuvusega, ja neil ei olnud liikuvaid osi. Hiljem asendati trummelmälud ka teiseste andmekandjate ja lehekülgede saalimise rollist kõvaketaste poolt, mis olid palju odavamad ja suurema andmete mahutuvusega, kuid siiski liikuvate osadega.

Üks esimesi töötavaid masinaid, mis kasutas trummelmälu, oli [https://en.wikipedia.org/wiki/Atanasoff%E2%80%93Berry_computer [Atanasoff-Berry arvuti]] (ABC arvuti), kuigi selles masinas kasutatava mälutrummli tööpõhimõte ei tuginenud magnetismil, vaid informatsiooni salvestamiseks kasutati hoopis [https://etkondensaator]]eid.wikipedia.org/wiki/Kondensaator kondensaatoreid.]

Esimene masstoodangusse läinud arvuti, [https://en.wikipedia.org/wiki/IBM_650 [IBM 650]], kasutas umbes 8.5 kilobaiti trummelmälu, mis paiknes arvuti juhtkonsoolis.<ref name="IBM">[http://www-03.ibm.com/ibm/history/exhibits/650/650_ph01.html IBM 650 Console unit], Vaadatud 30.04.2016. </ref> Aastatel 1953 kuni 1962 toodeti rohkem kui 2000 IBM 650 arvutit, mis tegi sellest tolle ajastu kõige populaarsema arvutusmasina, kuigi IBM algselt arvas, et turgu jätkub umbes ainult viiekümnele arvutile.<ref name="History">

[https://www.micron.com/about/blogs/2009/january/history-of-digital-storage-part-2-magnetic-drum-memory History of Digital Storage. Part 2: Magnetic Drum Memory], Vaadatud 01.05.2016. </ref> [https://en.wikipedia.org/wiki/English_Electric_DEUCE DEUCE] (inglise keelest ''Digital Electronic Universal Computing Engine'') oli üks esimesi Suurbritannia arvuteid, mis kasutas liikuvate peadega trummelmälu. See ehitati [https://en.wikipedia.org/wiki/English_Electric ''[English Electric'']] ettevõtte poolt ja seda toodeti aastatel 1955-1964, kokku müüdi kõigest 33 arvutit.

Trummelmälud olid veel kasutuses kuni 1980nda aastani [https://en.wikipedia.org/wiki/PDP-11 PDP11/45] 16-bitilisestes [https://et.wikipedia.org/wiki/Minicomputer miniarvutites[miniarvuti]]tes. <ref name="TMDGT" />

Kõige kuulsam arvuti, mis kasutas trummelmälu, oli 1950 aastal valminud Atlas. Selle tegemiseks ühendasid jõud Ameerika Ühendriikide merevägi ja [https://en.wikipedia.org/wiki/[Engineering_Research_Associates |ERA]] (inglise keelest ''Engineering Research Associates''), et suurendada USA koodimurdmise võimekust [https://et.wikipedia.org/wiki/K%C3%BClm_s%C3%B5da[Külm sõda|külma sõja]] hirmus .<ref>[http://www.computerhistory.org/revolution/memory-storage/8/252 Magnetic Drums], Vaadatud 01.05.2016. </ref> ERA kogus oma kuulsuse just nimelt trummelmälu baasil väljamõeldud ja loodud süsteemidelt.

Vihjeid kunagisest trummelmälu kasutamisest on näha tänapäevalgi, näiteks on ''/dev/drum'' [https://et.wikipedia.org/wiki/Virtuaalm%C3%A4lu virtuaalmälu] vaike nimi [BSD Unix]is ja selle järeltulijates, mis tulenes trummelmälu tagavara andmekandjana kasutamisest virtuaalmälu jaoks 1960-ndatel aastatel.<ref>[https://www.freebsd.org/cgi/man.cgi?query=drum&manpath=FreeBSD+3.5.1-RELEASE FreeBSD Kernel Interfaces Manual], vaadatud 01.05.2016. </ref>

G. Tauschek andis teadlastele ja inseneridele hea aluse või tööpõhimõtte, mille pealt oli võimalik luua tänapäeval laialdaselt kasutatud kõvaketas. Ehk siis võib öelda, et kuigi trummelmälusid enam ei kasutata, kasutatakse nende tööpõhimõtet tänapäevalgi. Samas peab tõdema, et ka kõvakettad on kasutusest vaikselt kadumas ja asendumas kiiremate, väiksemate, odavamate ja suurema andmemahtuvusega [https://et.wikipedia.org/wiki/Pooljuhtketas pooljuhtketastega[pooljuhtketas]]tega ehk SSD-d (inglise keelest ''Solid State Drive''). Pooljuhtketaste kasutusele tulekuga jääb aga minevikku trummelmäludele ja kõvaketastele omane mehaaniliselt liikuv andmekandja põhimõte. Kuigi trummelmälud viisid inimkonna tehnika arengut kõvasti edasi, siis kahjuks trummelmäludel ja nende tööpõhimõttel tulevikus kohta enam väga ei ole.

==Vaata kaViited==