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怀旧老照片 细数计算机内存的那些事

归档日期:06-15       文本归类:只读存储器      文章编辑:爱尚语录

   作为计算机中重要部件,内存承担着跟CPU沟通的任务,其性能好坏直接关系到计算机的整体性能。很多人可能比较了解内存的性能参数等信息。但是对其发展史来说,却是并不清楚,算起来,内存已经有超过160年的历史,今天笔者就带你一起回顾一下内存在这160多年中的里程碑事件,这些你可能都没听说过。

   20世纪80年代初,一些学校使用的如下图所示打孔卡作为介质的来存储“数字化”的科学书籍。当然,可能有人说这种打孔卡出现的时间更早。的确,但是直到一位英国数学家Charles Babbage他有了将这种数据计入编程计算机的想法,其在1834年到1871年,建立了“分析机”,该装置此阿勇了打孔卡作为只读存储器,集成的分析机的总内存相当于675字节。

   奥地利的IT工程师Gustav Tauschek发明了第一个被广泛使用的计算机存储器——磁鼓存储器。虽然他在1932年就创建磁鼓存储器,但是却花了超过20年的技术才被普遍采用。在“磁鼓存储器”被发明的后10年中,还有一些其他类型的存储器。例如水印延迟线等,构成了最早期电子计算机的主存储器。

   磁芯存储器被广泛应用到现代计算机存储器技术中,可以说是内存技术发展的第二个里程碑。多数人都认为这项技术的所有关键部件是直到1951年才被开发出来,但早在1949年,麻省理工学院的Jay Forrester首先提出了这项技术的构想。这种磁芯存储器已被微型集成电路块上的半导体存储器所取代。最初的磁芯存储器只有几百个字节的容量。

   磁芯存储器的英文名称使用的是“core”,虽然被淘汰,但是很多人仍然习惯把内存叫core,磁芯存储器能够存储数字信息可以是1或0。在20世纪60年代到20世纪70年代初,非易失性磁芯存储器被用作默认的内存技术,全球所有的电脑90%以上都采用此技术。而且因此还打了一场关于专利的官司。

   超声波存储器是内存发展过程中重要的一环,这套系统超声波存储器拥有1024个44位,相当5.5KB的存储容量。超声波存储器被使用在世界上第二台电子计算机EDVAC上。

   铁电存储器在今天感觉仍然有点异国情调的感觉,它的历史可以追溯到1952年,麻省理工学院的研究生Dudley Allen Buck在硕士论文中就有了对FeRAM的描述,但是确实花了超过三十年才被人们再次提起。1991年,美国国家航空航天局的喷气推进实验室最终将这套概念付之于现实。Ramtron公司是最早成功制造出FeRAM的厂商,富士通、IBM和德州仪器在那时候也是FeRAM产品的重要制造厂。

   在1946和1953之间,选数管是管内存流行的最后一个镜头,但从来就没有投入生产,由于磁芯存储器的普及。选数管10英寸长,直径3英寸,所以很难普及。因此,直到今天,选数管在应用上仍然不为大多数人了解。

   最早的SRAM可以追溯到1964年,是由当初的仙童半导体公司Fairchild研发的64位的金属氧化物半导体(MOS)静态RAM,然而在1969年,英特尔公司开发了第一个256位静态RAM,命名为1101芯片,并在1971年正式推出,1101芯片是全世界第一个大规模生产并利用的,利用硅半导体技术的MOS内存储器。

   动态随机存取内存(DRAM)里面所储存的数据就需要周期性地更新。但是当停止供电后,SRAM储存的数据还是会消失(被称为volatile memory),这与在断电后还能储存资料的ROM或闪存是不同的。

   即使相变存储器发明超过50年后的今天,其仍然处于萌芽阶段,在1969年Charles Sie的论文中就提到了这项存储技术,摩尔也同样在1970年发表了一篇论坛,描述了镶边处理器,但是直到今天,其一直处于研发阶段,而有消息说,三星公司则有希望第一个成为开发出PRAM的公司。

   相变内存结合了DRAM内存的高速存取,以及闪存在关闭电源之后保留数据的特性,被业界视为未来闪存和内存的替代品。

   虽然之前一些厂商也退户过DRAM芯片,但是在1970年,Intel推出了1103芯片成为了首个大批量生产并且被广泛使用的内存芯片产品,而且其在1972年推出1024芯片成为全世界最长寿的半导体芯片,因此1103芯片被认为是第一款DRAM内存。

   第一个发明EPROM(有时也简称为EROM)的是英特尔的Dov Frohman,第一个被正式投产的EPROM型号为i1701,采用8个容量为256比特的模块总容量为2048比特。EPROM是一种断电后仍能保留数据的计算机储存芯片。

   EPROM是一组浮栅晶体管组成,被一个提供比电子电路中常用电压更高电压的电子器件分别编程。一旦编程完成后,EPROM只能用强紫外线照射来擦除。通过封装顶部能看见硅片的透明窗口,很容易识别EPROM,这个窗口同时用来进行紫外线年:Flash

   Flash是由东芝公司在1984年发明,第一个广为人知的快闪记忆体装置是由英特尔于1988年研发的256 KB芯片当然,Flash是目前使用的几乎所有的海量存储解决方案,包括在我们的手机芯片中,USB和SSD等等你,是目前最火的存储技术,到目前为止,闪光表现强劲。

   磁阻式随机存取内存是一种非挥发性内存技术,MRAM的拥护者认为其实闪存和DRAM的替代品,最早开发MRAM技术的是IBM在1989年到10世界九十年代研发的,但是其商业化的步伐依然没有取得进展,目前仍处于研发阶段,不过目前,在一些通信和军事等领域已经有了一定的应用。

   SDRAM概念出现不久,但是从20世纪79年代就已经被人们熟悉,但是要说其在电子工业领域被广泛接受,那还是从1993年开始,1993年,三星开始展示其新出品的KM48SL2000 SDRAM,到2000年,SDRAM因为其卓越的性能,实际上取代了其它类型的DRAM在现代计算机中的位置。

   Rambus DRAM(RDRAM或DRDRAM的)是由美国的RAMBUS公司于20世纪90年代末,开发的一种SDRAM内存,也是尝试取代SDRAM内存而不太成功的案例之一。Rambus DRAM最大的有点就是拥有更高的贷款和时钟频率,但是其在推出时,彻底改变了内存的传输模式,无法保证与原有制造工艺的兼容性,到如今也仅在一些电视有机器或网络设备中有一些应用。

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