Trummelmälu: erinevus redaktsioonide vahel

Eemaldatud sisu Lisatud sisu
Resümee puudub
1. rida:
{{keeletoimeta}}{{vikinda}}
[[Pilt:Pamiec_bebnowa_1.jpg|pisi|Trummelmälu]]
'''Trummelmälu''' (inglise keelesingl. ''drum memory'') on magnetiline andmesalvestusseade[[andmekandja]], mida kasutati arvuti [[Muutmälu|muutmäluna]]. Trummelmälu leiutas 1932. aastal [[Austria|Austrias]] [[Gustav Tauschek]].<ref name="MagneticDrum" /> Trummelmälu on [[Ferromagnetism|ferromagnetilise]] kihiga kaetud metalltrummel või -silinder, millest paari mikromeetri kaugusel asuvad [[Kirjutamis-_ja_lugemispea|lugemis- ja kirjutamispead]] [[Elektromagnetiline impulss|elektromagnetiliste impulsside]] genereerimiseks ja lugemiseks.<ref name="MagneticDrum" />
 
Trummelmälu oli varajane versioon arvuti mäludest, mida kasutati laialdaselt 1950. ja ka 1960. aastatel. Paljude masinatearvutite jaoks oli algeline trummelmälu [[muutmälu|põhimäluks]], kuhu sai andmeid ja programme salvestada kas paberteibi või [[Perfokaart|perfokaardiga]].<ref name="MagneticDrum" />. Ka salvestatud muusikapala esitamiseks mõeldud üleskeritavad mehaanilised [[mängutoos]]id kasutavad trummelmälu põhimõtet. Trummelmälu võib pidada tänapäeva [[Kõvaketas|kõvaketaste]] põhimõtteliseks eelkäijaks.
 
__TOC__
9. rida:
==Ehitus ja tööpõhimõte==
 
Trummelmälu loomiseks kattis G. Taushek metallsilindri ferromagnetilise salvestuskihiga ning jaotas selle horisontaalseteks radadeks ja vertikaalseteks sektoriteks.<ref name="MBM" /> Pannes trumli vertikaalteljel konstantse kiirusega pöörlema ja paigutades selle radadest paari mikromeetri kaugusele lugemis- ja kirjutamispead, oli võimalik trumli pinnal olevates radades paiknevate ferromagnetiliste osakeste orientatsiooni nii muuta kui ka lugeda. Igal rajal oli üks lugemis- ja kirjutamispea. Ferromagnetiliste osakesteOsakeste orientatsiooni sai lugeda või kirjutada ainult siis, kui lugemis- või kirjutamispea asus nende kohal.<ref name="Ehitus" />
 
Ferromagnetilisite osakeste orientatsiooni sai muuta, muutes lugemis- kirjutamispea piirkonnas [[Magnetväli|magnetvälja]] suundasuuna muutmise kaudu. 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, tekib raudsüdamiku vahesse magnetväli, mis mõjutab ka trumli pinnal asuvat ferromagnetilist osakest magnetväljaga samasuunaliseks. Vastavalt pooli läbiva voolu suunale on võimalik ferromagnetilisele osakesele anda kahte võimalikku väärtust. SamamoodiKa toimubandmete kalugemine andmetetoimub lugeminesarnaselt, kui kindla suunaga polariseeritud ferromagnetiline osake mõjutab terassüdamikku oma magnetväljaga ja tekitab läbi südamiku poolidesse voolu, mida on võimalik lugeda. Lugedes pöörleva trumli ferromagnetiliste osakeste kahte võimalikku suunda ja teisendades need väärtusteks 1 ja 0 on võimalik interpreteerida [[Kahendkood|kahendkoodi]]. Salvestatavate andmehulkade suurused määravad trumli sektorite piiride suurused ja niiviisi saab iga andmehulka valida raja ja sektori koordinaadi järgi.<ref name="MBM" />
Trummelmälude andmemahutavus varieerus suurel määral. Väiksemate, 13–30 rajaga trumlite mahutavus oli alla 25 000 biti, ehk 3,125 kilobaiti.<ref name="MBM" /> Samas ühe 20 cm pika ja 10 cm diameetriga trummelmälu mahutavus võis olla kuni 500 000 bitti, ehk 62,5 kilobaiti.<ref name="Ehitus" /> Ka trumli pöörlemiskiirus varieerus vahemikus 120 – 75 000 pööret minutis <ref name="MBM" />. Ühe trummelmälu andmesidekiirus sõltus peaaegu täielikult trumli pöörlemiskiirusest, samas [[Kõvaketas|kõvaketta]] andmesidekiirus sõltub nii ketta pöörlemiskiirusest kui ka lugemis- ja kirjutamispea õigele rajale asetamisest, mis on trummelmälu ja tänapäeva kõvaketaste põhimõtteline erinevus. Trummelmälus ei pea lugemis- ja kirjutamispead liikuma, vaid ootama trumli pöörlemisel hetke, mil vajaliku sektori ja rajaga andmed ilmuvad sobiva lugemis- või kirjutamispea alla, <ref name="TMDGT" /> kõvaketta lugemis-kirjutamispea peab ise n-ö õige raja leidma.
Samas polnud kõik trummelmälud fikseeritud lugemis- ja kirjutamispeadega, mõnedes trummelmäludes olid lugemis- ja kirjutamispead võimelised mõnede radade vahel asukohta valima, mis tähendas väiksemat lugemis- ja kirjutamispeade hulka.
19. rida:
Trummelmälu oli 1940-ndatel ja 1950-ndatel paljude arvutite põhimäluks. 1960-ndatel kasutati neid peamiselt teiseste andmekandajatena [[virtuaalmälu]] jaoks või [[Lehekülgede_saalimine|lehekülgede saalimiseks]], kuna nende andmesidekiirus oli tolle aja kohta suur, aga mahutavus jäi juba väikeseks.<ref name="6CrXg" /> Trummelmälud asendati põhimälu rollist [[ferriitmälu]]dega, mis olid odavamad, kiiremad ja suurema andmemahutavusega ning neil ei olnud liikuvaid osi. Hiljem asendati trummelmälud ka teiseste andmekandjate ja lehekülgede saalimise rollist kõvaketaste vastu, mis olid palju odavamad ja suurema andmemahutavusega, kuid siiski liikuvate osadega.
 
Üks esimesi trummelmälu kasutavaid töötavaid masinaid oli [[Atanasoff-Berry arvuti]] (ABC arvuti), kuigi selles kasutatava mälutrumli tööpõhimõte ei tuginenud magnetismil, vaid informatsiooniandmete salvestamiseks kasutati kondensaatoreid.
Esimene masstoodangusse läinud arvuti [[IBM 650]] kasutas umbes 8,5 kB trummelmälu, mis paiknes arvuti juhtkonsoolis.<ref name="IBM" /> Aastatel 1953–1962 toodeti rohkem kui 2000 IBM 650 arvutit, mis tegi sellest tolle ajastu kõige populaarsema arvuti, kuigi IBM algselt arvas, et turgu jätkub umbes ainult viiekümnele arvutile.<ref name="History" /> DEUCE (inglise keeles ''Digital Electronic Universal Computing Engine'') oli üks esimesi Suurbritannia arvuteid, mis kasutas liikuvate peadega trummelmälu. Selle ehitas ettevõte [[English Electric]] ja seda toodeti aastatel 1955–1964, kokku müüdi kõigest 33 arvutit.
Trummelmälud olid veel kasutuses kuni 1980. aastani PDP11/45 16-bitilistes [[miniarvuti]]tes.<ref name="TMDGT" />
 
Kõige kuulsam trummelmälu kasutav arvuti oli 1950. aastal valminud [[Atlas (superarvuti)|Atlas]], mis valmis Ameerika Ühendriikide mereväe ja [[Engineering_Research_Associates|ERA]] (inglise keelest ''Engineering Research Associates'') koostöös, et suurendada USA koodimurdmise võimekust [[Külm sõda|külma sõja]] hirmus.<ref name="1Lt2E" /> ERA kogus oma kuulsuse trummelmälu baasil väljamõeldud ja loodud süsteemidelt.
 
Taucheki magnetilise trummelmälu patent kinnitati Ameerika Ühendriikides 1932. aastal.<ref name="ady9U" /> Oma eluajal müüs G. Tauschek IBM-ile kokku 169 patenti.