NVRAM

NVRAM (Non-Violate Random Access Memory) adalah nama umum yang digunakan untuk menggambarkan setiap jenis random access memory yang tidak kehilangan informasi ketika power dimatikan. Hal ini kontras dengan bentuk paling umum random access memory hari ini, DRAM dan SRAM, yang keduanya membutuhkan kekuatan yang terus-menerus untuk mempertahankan data mereka. NVRAM adalah subkelompok dari kelas yang lebih umum non-volatile memory, perbedaan adalah bahwa perangkat NVRAM menawarkan banyak Random Access, tidak seperti Hardisk.
Yang paling terkenal bentuk memori NVRAM saat ini adalah flash memory. Beberapa kelemahan dalam memori flash mencakup persyaratan untuk menulis di blok lebih besar daripada banyak komputer dapat atom alamat, dan umur panjang yang relatif terbatas memori flash yang terbatas karena jumlah siklus tulis-menghapus (sebagian besar konsumen produk lampu kilat pada saat menulis dapat hanya tahan sekitar 100.000 penulisan ulang sebelum memori mulai memburuk). Kelemahan lainnya adalah keterbatasan kinerja flash mencegah dari yang cocok dengan respons kali dan, dalam beberapa kasus, addressability acak yang ditawarkan oleh bentuk-bentuk tradisional RAM. Beberapa teknologi yang lebih baru sedang berusaha untuk mengganti lampu kilat di peran tertentu, dan beberapa bahkan mengklaim sebagai yang benar-benar memori universal, menawarkan kinerja perangkat SRAM terbaik dengan non-volatilitas flash. To date alternatif ini belum menjadi mainstream.


Masa NVRAM

Awal komputer menggunakan berbagai sistem memori, beberapa yang kebetulan non-volatile, meskipun tidak biasanya dengan desain tetapi hanya sebagai efek samping dari pembangunan mereka.Bentuk yang paling umum dari memori melalui 1960-an adalah memori inti magnetis, yang disimpan data dalam polaritas magnet kecil. Karena magnet yang diselenggarakan negara mereka bahkan dengan kekuatan dihapus, memori inti juga non-volatile.
Kemajuan pesat dalam fabrikasi semikonduktor pada 1970-an menyebabkan generasi baru keadaan padat inti kenangan yang tak bisa bersaing dengan. Kekuatan pasar tanpa henti telah meningkatkan perangkat ini selama bertahun-tahun, dan hari ini biaya rendah dan performa tinggi DRAM membentuk sebagian besar komputer khas memori utama. Namun, ada banyak peran dimana non-volatilitas adalah penting, baik dalam kasus di mana kekuatan akan dihapus untuk periode waktu, atau secara bergantian di mana kebutuhan daya konstan DRAM konflik dengan perangkat daya rendah. Selama bertahun-tahun tidak ada RAM praktis seperti perangkat untuk mengisi ceruk ini, dan banyak sistem menggunakan kombinasi dari RAM dan beberapa bentuk ROM untuk peran-peran ini.
Custom ROM (Read Only Memory) adalah solusi awal, tetapi memiliki kelemahan yang dapat ditulis untuk hanya sekali, ketika chip awalnya dirancang. ROM terdiri dari rangkaian dioda kabel secara permanen diperlukan untuk mengembalikan data, dioda sedang dibangun di konfigurasi ini ketika mereka sedang bohong.
PROM meningkat pada desain ini, memungkinkan chip yang akan ditulis ke listrik oleh pengguna akhir. PROM terdiri dari serangkaian dioda yang awalnya semua set ke nilai tunggal, “1” sebagai contoh.Dengan menerapkan daya yang lebih tinggi dari biasanya, dioda yang dipilih dapat “terbakar habis” (seperti sekering), sehingga secara permanen pengaturan yang sedikit untuk “0”. PROM adalah anugerah kepada perusahaan-perusahaan yang ingin memperbarui isi dengan revisi baru, atau secara bergantian menghasilkan sejumlah produk yang berbeda menggunakan chip yang sama. Misalnya, PROM secara luas digunakan untuk konsol permainan peluru pada 1980-an.
Bagi mereka yang membutuhkan RAM nyata-seperti kinerja dan non-volatilitas biasanya harus menggunakan perangkat RAM konvensional dan baterai cadangan. Ini adalah solusi yang umum dalam sistem komputer sebelumnya seperti aslinya Apple Macintosh, yang menggunakan sejumlah kecil memori diaktifkan oleh menonton “tombol” battery untuk menyimpan informasi konfigurasi dasar seperti boot volume yang dipilih. Banyak kenangan yang didukung baterai yang lebih besar masih digunakan sekarang sebagai cache berkecepatan tinggi database, membutuhkan tingkat kinerja yang lebih baru perangkat NVRAM belum berhasil bertemu.



The floating-gerbang transistor

Sebuah kemajuan besar dalam teknologi NVRAM pengenalan floating-gerbang transistor, yang mengarah pada pengenalan dihapus programmable read-only memory, atau EPROM. EPROM terdiri dari transistor yang grid gerbang terminal (the “switch”) yang dilindungi oleh insulator berkualitas tinggi. Dengan “mendesak” elektron ke pangkalan dengan aplikasi yang lebih tinggi dari tegangan normal, elektron terjebak di ujung isolator, sehingga secara permanen switching transistor “on” ( “1”). EPROM dapat diatur ulang ke “dasar negara” (semua “1” s atau “0” s, tergantung pada desain) dengan menggunakan sinar ultraviolet cahaya (UV). UV foton memiliki energi yang cukup untuk mendorong elektron melalui insulator dasar dan kembali ke keadaan dasar. Pada titik itu EPROM dapat ditulis ulang dari awal.
Perbaikan pada EPROM, EEPROM, segera menyusul. Tambahan “E” adalah singkatan elektrik, mengacu pada kemampuan untuk me-reset EEPROM menggunakan listrik daripada UV, membuat perangkat lebih mudah untuk digunakan dalam praktek. Bit adalah re-set dengan penerapan kekuasaan yang lebih tinggi melalui terminal lain transistor (sumber dan tiriskan). Daya tinggi ini pada dasarnya mengisap pulsa elektron melalui insulator, kembali ke tanah negara. Proses ini memiliki kelemahan dari chip merendahkan mekanis, bagaimanapun, jadi sistem memori berdasarkan floating-gerbang transistor umumnya memiliki daya tahan write-pendek, atas perintah dari 10 5 menulis kepada bit tertentu.
Salah satu pendekatan untuk mengatasi keterbatasan hitungan menulis ulang adalah memiliki standar SRAM di mana setiap bit yang didukung oleh sebuah bit EEPROM. Dalam operasi normal berfungsi sebagai chip SRAM yang cepat dan dalam hal kegagalan kekuasaan konten dengan cepat dipindahkan ke bagian EEPROM, dari mana ia mendapat dimuat kembali di depan menyala. Chip seperti disebut NOVRAM oleh para produsen.
Dasar memori flash identik dengan EEPROM, dan berbeda dengan sebagian besar dalam tata letak internal. Flash mengijinkan memori yang akan ditulis hanya dalam blok, yang sangat menyederhanakan internal pengkabelan dan memungkinkan untuk kerapatan yang lebih tinggi. Memori kerapatan penyimpanan adalah biaya penentu utama dalam kebanyakan sistem memori komputer, dan karena flash ini telah berkembang menjadi salah satu yang terendah solid-state biaya perangkat memori yang tersedia. Mulai sekitar 2000, permintaan akan semakin besar jumlah flash telah mendorong produsen untuk hanya menggunakan sistem fabrikasi terbaru dalam rangka meningkatkan kerapatan sebanyak mungkin.Walaupun batas fabrikasi mulai ikut bermain, baru “multi-bit” teknik muncul untuk dapat dua kali atau empat kali lipat bahkan kepadatan di linewidths ada.
Era Baru
Flash dan EEPROM yang terbatas-siklus menulis adalah masalah serius yang sesungguhnya seperti RAM peran, namun. Selain itu, tingginya daya yang dibutuhkan untuk menulis sel merupakan masalah di dalam peran berdaya rendah, di mana NVRAM sering digunakan. Kekuatan juga perlu waktu untuk menjadi “dibangun” dalam sebuah perangkat yang dikenal sebagai pompa muatan, yang membuat tulisan secara dramatis lebih lambat dibandingkan dengan membaca, sering kali sebanyak 1.000 kali. Sejumlah perangkat memori baru telah diajukan untuk mengatasi kekurangan ini.
Sampai saat ini, satu-satunya sistem untuk memasukkan produksi luas FeRAM(ferroelectric RAM). FeRAM menggunakan ferroelectric lapisan dalam sel yang sebaliknya mirip dengan DRAM konvensional, lapisan ini memegang muatan dalam 1 atau 0 bahkan dengan kekuatan dihapus. Sampai saat ini, FeRAM telah dihasilkan pada Beatles sangat tua, dan bahkan yang paling canggih sampel penelitian masih dua kali linewidth sebagian besar perangkat flash. Meskipun perbedaan ini mungkin diakses dalam keadaan normal, karena flash bergerak ke multi-sel sedikit perbedaan dalam kepadatan memori tampaknya berkembang, bukan menyusut.
Pendekatan lain untuk melihat usaha pembangunan besar MRAM (Magnetoresistive Random Access Memory), yang menggunakan unsur-unsur magnetik dan umumnya beroperasi dalam cara yang sama dengan inti, setidaknya untuk 1 generasi teknologi. Hanya satu chip telah memasuki MRAM produksi sampai saat ini: Everspin Technologies 4 Mbit bagian, yang merupakan 1 generasi MRAM yang memanfaatkan jalur lintas yang disebabkan bidang menulis. Dua generasi 2 teknik yang saat ini dalam pembangunan: Thermal Assisted Switching (TAS) yang sedang dikembangkan oleh Crocus Teknologi, dan Spin Torque Transfer (STT) yang Crocus, Hynix, IBM, dan beberapa perusahaan lain bekerja. STT-MRAM tampaknya memungkinkan kerapatan yang jauh lebih tinggi dari generasi ke-1, namun tertinggal flash karena alasan yang sama seperti FeRAM – tekanan persaingan besar di pasar lampu kilat.
Lain teknologi solid-state untuk melihat lebih banyak daripada pengembangan eksperimental murni Phase-perubahan RAM, atau PRAM. PRAM didasarkan pada mekanisme penyimpanan yang sama seperti ditulis CD dan DVD, namun membaca mereka didasarkan pada perubahan mereka dalam hambatan listrik daripada perubahan-perubahan dalam sifat optik. Dianggap sebagai “kuda hitam” untuk beberapa waktu, pada tahun 2006 Samsung mengumumkan ketersediaan 512 Mb bagian, kapasitas lebih tinggi daripada MRAM atau FeRAM. Kepadatan di areal bagian ini tampaknya bahkan lebih tinggi dari perangkat flash modern, semakin rendah penyimpanan secara keseluruhan menjadi karena kurangnya multi-bit encoding. Pengumuman ini diikuti oleh satu dari Intel dan STMicroelectronics, yang menunjukkan perangkat PRAM mereka sendiri pada 2006 Intel Developer Forum di bulan Oktober. Salah satu yang paling menghadiri sesi di IEDM Desember 2006 adalah presentasi oleh IBM dari teknologi PRAM mereka.
Juga melihat minat baru adalah silikon nitrida-oksida-oksida-silikon (SONOS) memori.
Mungkin salah satu solusi yang lebih inovatif adalah memori kaki seribu, yang dikembangkan oleh IBM. Kaki seribu pada dasarnya adalah sebuah kartu pons yang diberikan dengan menggunakan teknologi nano untuk secara dramatis meningkatkan densitas areal. Walaupun direncanakan untuk memperkenalkan kaki seribu pada awal 2003, masalah-masalah tak terduga dalam pembangunan tertunda hingga tahun 2005 ini, di mana titik itu tidak lagi kompetitif dengan flash.Secara teori teknologi penyimpanan menawarkan kepadatan atas perintah dari 1 Tbit / in ², jauh lebih besar daripada yang terbaik harddisk teknologi yang sedang digunakan (perekaman tegak lurus menawarkan sekitar 230 Gbit / in ²). Namun, lambat membaca dan menulis kali untuk kenangan ini tampaknya besar untuk membatasi teknologi ini untuk hard drive pengganti sebagai lawan dari RAM berkecepatan tinggi seperti menggunakan, meskipun pada tingkat yang sangat besar yang sama juga berlaku flash juga. Masih harus dilihat apakah teknologi ini akan pernah menjadi praktis.
Sejumlah perangkat lebih esoteris telah diajukan, termasuk Nano-RAM berdasarkan teknologi nanotube karbon, tetapi ini saat ini jauh dari komersialisasi. Keuntungan yang nanostructures seperti titik-titik kuantum, karbon nanotube dannanowires menawarkan lebih dari mereka pendahulunya berbasis silikon termasuk ukuran kecil mereka, kecepatan dan kepadatan mereka. Beberapa konsep skala molekuler perangkat memori telah dikembangkan baru-baru ini.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s


%d blogger menyukai ini: