Trummelmälu: erinevus redaktsioonide vahel

'''Trummelmälu''' (ingl. ''drum memory'') on magnetiline [[andmekandja]], mida kasutati arvuti [[Muutmälu|muutmälunamuutmälu]]na. Trummelmälu leiutas 1932. aastal [[Austria|Austrias]]s [[Gustav Tauschek]].<ref name="MagneticDrum" /> Trummelmälu on [[Ferromagnetism|ferromagnetilise]] kihiga kaetud metalltrummel või -silinder, millest paari mikromeetri kaugusel asuvad [[Kirjutamis-_ja_lugemispea 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 arvutite 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|kõvaketastekõvaketas]]te põhimõtteliseks eelkäijaks.

Ferromagnetilisite osakeste orientatsiooni sai muuta lugemis- kirjutamispea piirkonnas [[Magnetväli|magnetvälja]] suuna 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 osakesele anda kahte võimalikku väärtust. Ka andmete lugemine toimub sarnaselt, 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|kahendkoodikahendkood]]i. 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 &nbsp;cm pika ja 10 &nbsp;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.

Trummelmälu oli 1940-ndatel ja 1950-ndatel paljude arvutite põhimäluks. 1960-ndatel kasutati neid peamiselt teiseste andmekandajatena [[virtuaalmälu]] jaoks või [[Lehekülgede_saalimineLehekülgede 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.

Kõige kuulsam trummelmälu kasutav arvuti oli 1950. aastal valminud [[Atlas (superarvuti)|Atlas]], mis valmis Ameerika Ühendriikide mereväe ja [[Engineering_Research_AssociatesEngineering 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.

Vihjeid kunagisest trummelmälu kasutamisest on näha tänapäevalgi, näiteks on ''/dev/drum'' virtuaalmälu vaikenimi BSD Unixis ja selle järeltulijates tuleneb trummelmälu kasutamisest tagavara andmekandjana virtuaalmälu jaoks 1960. aastatel.<ref name="9L7Sc" />

G. Tauschek andis teadlastele ja inseneridele tööpõhimõtte, mille põhjal oli võimalik luua tänapäeval laialdaselt kasutuses olev kõvaketas. Kuigi trummelmälusid enam ei kasutata, on nende tööpõhimõte kasutusel ka tänapäeval. Samas on ka kõvakettad kasutusest kadumas ja asendumas kiiremate, väiksemate, odavamate ja suurema andmemahutavusega [[pooljuhtketas]]tega (SSD), mistõttu jääb minevikku trummelmäludele ja kõvaketastele omane mehaaniliselt liikuva andmekandja põhimõte. Kuigi trummelmälud aitasid tehnika arengule märkimisväärselt kaasa, ei pruugi nende tööpõhimõte tulevikus enam kasutust leida.