ذاكرة أشباه الموصلات
| أنواع ذاكرة الكمبيوتر وتخزين البيانات |
|---|
| Volatile |
| Non-volatile |
ذاكرة أشباه الموصلات هي جهاز أشباه موصلات إلكتروني رقمي يستخدم لتخزين البيانات الرقمية ، مثل ذاكرة الكمبيوتر . يشير هذا عادةً إلى الأجهزة التي يتم تخزين البيانات فيها داخل خلايا ذاكرة أشباه الموصلات المعدنية والأكسيدية (MOS) على شريحة ذاكرة دائرة متكاملة من السيليكون . [1] [2] [3] هناك العديد من الأنواع المختلفة التي تستخدم تقنيات أشباه الموصلات المختلفة. النوعان الرئيسيان من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) هما ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة (SRAM)، والتي تستخدم عدة ترانزستورات لكل خلية ذاكرة، وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM)، والتي تستخدم ترانزستور ومكثف MOS لكل خلية. تستخدم الذاكرة غير المتطايرة (مثل EPROM و EEPROM وذاكرة الفلاش ) خلايا ذاكرة ذات بوابة عائمة ، والتي تتكون من ترانزستور بوابة عائمة واحد لكل خلية.
تمتلك معظم أنواع ذاكرة أشباه الموصلات خاصية الوصول العشوائي ، [4] مما يعني أن الوصول إلى أي موقع في الذاكرة يستغرق نفس القدر من الوقت، وبالتالي يمكن الوصول إلى البيانات بكفاءة بأي ترتيب عشوائي. [5] يتناقض هذا مع وسائط تخزين البيانات مثل الأقراص المضغوطة التي تقرأ وتكتب البيانات على التوالي وبالتالي لا يمكن الوصول إلى البيانات إلا بنفس التسلسل الذي كتبت به. تتمتع ذاكرة أشباه الموصلات أيضًا بأوقات وصول أسرع بكثير من أنواع تخزين البيانات الأخرى؛ يمكن كتابة بايت من البيانات أو قراءته من ذاكرة أشباه الموصلات في غضون بضعة نانوثانية ، بينما يكون وقت الوصول للتخزين الدوار مثل الأقراص الصلبة في نطاق مللي ثانية. ولهذه الأسباب يتم استخدامه للتخزين الأساسي ، لحمل البرنامج والبيانات التي يعمل عليها الكمبيوتر حاليًا، من بين استخدامات أخرى.
اعتبارًا من عام 2017 [update]، بلغت مبيعات شرائح ذاكرة أشباه الموصلات 124 مليار دولار سنويًا، وهو ما يمثل 30% من صناعة أشباه الموصلات . [6] لا يُشار عادةً إلى سجلات التحويل وسجلات المعالج ومخازن البيانات والسجلات الرقمية الصغيرة الأخرى التي لا تحتوي على آلية فك تشفير عنوان الذاكرة على أنها ذاكرة على الرغم من أنها تخزن أيضًا بيانات رقمية.
وصف
في شريحة ذاكرة أشباه الموصلات، يتم تخزين كل بت من البيانات الثنائية في دائرة صغيرة تسمى خلية الذاكرة تتكون من واحد إلى عدة ترانزستورات . يتم وضع خلايا الذاكرة في صفوف مستطيلة على سطح الشريحة. يتم تجميع خلايا الذاكرة ذات البت الواحد في وحدات صغيرة تسمى الكلمات والتي يتم الوصول إليها معًا كعنوان ذاكرة واحد. يتم تصنيع الذاكرة بطول كلمة يكون عادةً قوة اثنين، عادةً N = 1 أو 2 أو 4 أو 8 بت.
يتم الوصول إلى البيانات عن طريق رقم ثنائي يسمى عنوان الذاكرة المطبق على دبابيس عنوان الشريحة، والذي يحدد الكلمة التي سيتم الوصول إليها في الشريحة. إذا كان عنوان الذاكرة يتكون من M بت، فإن عدد العناوين على الشريحة هو 2 M ، كل منها يحتوي على كلمة N بت. وبالتالي، فإن كمية البيانات المخزنة في كل شريحة هي N 2 M بت. [5] يتم إعطاء سعة تخزين الذاكرة لعدد M من خطوط العناوين بواسطة 2 M ، والتي تكون عادةً في قوة اثنين: 2، 4، 8، 16، 32، 64، 128، 256 و 512 ويتم قياسها بالكيلوبت أو الميجابت أو الجيجابت أو التيرابت ، إلخ. اعتبارًا من عام 2014، [update]تحتوي أكبر شرائح ذاكرة أشباه الموصلات على بضعة جيجابت من البيانات، ولكن يتم تطوير ذاكرة ذات سعة أعلى باستمرار. من خلال الجمع بين العديد من الدوائر المتكاملة، يمكن ترتيب الذاكرة إلى طول كلمة أكبر و/أو مساحة عنوان أكبر مما توفره كل شريحة، وغالبًا ما تكون قوة اثنين ولكن ليس بالضرورة . [5]
إن العمليتين الأساسيتين اللتين تقوم بهما شريحة الذاكرة هما " القراءة "، حيث يتم قراءة محتويات البيانات الخاصة بكلمة ذاكرة (دون تدميرها)، و" الكتابة "، حيث يتم تخزين البيانات في كلمة ذاكرة، واستبدال أي بيانات تم تخزينها هناك سابقًا. لزيادة معدل البيانات، في بعض أحدث أنواع شرائح الذاكرة مثل DDR SDRAM، يتم الوصول إلى كلمات متعددة مع كل عملية قراءة أو كتابة.
بالإضافة إلى شرائح الذاكرة المستقلة، تشكل كتل الذاكرة شبه الموصلة أجزاءً لا يتجزأ من العديد من الدوائر المتكاملة لأجهزة الكمبيوتر ومعالجة البيانات. على سبيل المثال، تحتوي شرائح المعالجات الدقيقة التي تعمل على تشغيل أجهزة الكمبيوتر على ذاكرة تخزين مؤقتة لتخزين التعليمات التي تنتظر التنفيذ.
أنواع
ذاكرة متقلبة

تفقد الذاكرة المتطايرة بياناتها المخزنة عند فصل الطاقة عن شريحة الذاكرة. ومع ذلك، يمكن أن تكون أسرع وأقل تكلفة من الذاكرة غير المتطايرة. يستخدم هذا النوع للذاكرة الرئيسية في معظم أجهزة الكمبيوتر، حيث يتم تخزين البيانات على القرص الصلب أثناء إيقاف تشغيل الكمبيوتر. الأنواع الرئيسية هي: [7] [8]
RAM ( ذاكرة الوصول العشوائي ) – أصبح هذا مصطلحًا عامًا لأي ذاكرة أشباه الموصلات التي يمكن الكتابة إليها، وكذلك القراءة منها، على عكس ذاكرة القراءة فقط (ROM) (أدناه) ، والتي لا يمكن قراءتها إلا. تتمتع جميع ذاكرة أشباه الموصلات، وليس فقط ذاكرة الوصول العشوائي، بخاصية الوصول العشوائي .
- ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية ( DRAM ) – تستخدم خلايا ذاكرة تتكون من ترانزستور MOSFET (ترانزستور تأثير المجال MOS) ومكثف MOS لتخزين كل بت. هذا النوع من ذاكرة الوصول العشوائي هو الأرخص والأعلى كثافة، لذلك يتم استخدامه للذاكرة الرئيسية في أجهزة الكمبيوتر. ومع ذلك، فإن الشحنة الكهربائية التي تخزن البيانات في خلايا الذاكرة تتسرب ببطء، لذلك يجب تحديث خلايا الذاكرة بشكل دوري (إعادة الكتابة) مما يتطلب دوائر كهربائية إضافية. تتم معالجة عملية التحديث داخليًا بواسطة الكمبيوتر وتكون شفافة لمستخدميه.
- FPM DRAM ( Fast page mode DRAM ) – نوع أقدم من DRAM غير المتزامنة تم تحسينه على الأنواع السابقة من خلال السماح بالوصول المتكرر إلى "صفحة" واحدة من الذاكرة بمعدل أسرع. تم استخدامه في منتصف تسعينيات القرن العشرين.
- EDO DRAM ( ذاكرة DRAM ذات إخراج بيانات ممتدة ) – نوع أقدم من ذاكرة DRAM غير المتزامنة التي كانت تتمتع بوقت وصول أسرع من الأنواع السابقة من خلال القدرة على بدء وصول جديد إلى الذاكرة أثناء نقل البيانات من الوصول السابق. تم استخدامها في الجزء الأخير من تسعينيات القرن العشرين.
- VRAM ( ذاكرة الوصول العشوائي للفيديو ) – نوع أقدم من الذاكرة ثنائية المنفذ والتي كانت تستخدم في السابق لمخازن الإطارات الخاصة بمحولات الفيديو (بطاقات الفيديو).
- SDRAM ( ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة ) – هذه الدائرة المضافة إلى شريحة DRAM والتي تقوم بمزامنة جميع العمليات مع إشارة الساعة المضافة إلى ناقل ذاكرة الكمبيوتر . هذا يسمح للشريحة بمعالجة طلبات ذاكرة متعددة في وقت واحد باستخدام خطوط الأنابيب ، لزيادة السرعة. يتم تقسيم البيانات الموجودة على الشريحة أيضًا إلى بنوك يمكن لكل منها العمل على عملية ذاكرة في وقت واحد. أصبح هذا النوع السائد من ذاكرة الكمبيوتر بحلول عام 2000 تقريبًا.
- DDR SDRAM ( Double data rate SDRAM ) – يمكن لهذا أن ينقل ضعف البيانات (كلمتين متتاليتين) في كل دورة ساعة عن طريق الضخ المزدوج (نقل البيانات على كل من الحواف الصاعدة والهابطة لنبضة الساعة). امتدادات هذه الفكرة هي التقنية الحالية (2012) المستخدمة لزيادة معدل الوصول إلى الذاكرة والإنتاجية. نظرًا لأنه من الصعب زيادة سرعة الساعة الداخلية لشرائح الذاكرة، فإن هذه الشرائح تزيد من معدل النقل عن طريق نقل المزيد من كلمات البيانات في كل دورة ساعة
- DDR2 SDRAM – تنقل 4 كلمات متتالية لكل دورة ساعة داخلية
- DDR3 SDRAM – تنقل 8 كلمات متتالية لكل دورة ساعة داخلية.
- DDR4 SDRAM – تنقل 16 كلمة متتالية لكل دورة ساعة داخلية.
- RDRAM ( Rambus DRAM ) - معيار ذاكرة بديل بمعدل بيانات مزدوج تم استخدامه في بعض أنظمة Intel ولكنه خسر في النهاية أمام DDR SDRAM.
- XDR DRAM ( ذاكرة DRAM ذات معدل البيانات الأقصى )
- SGRAM ( ذاكرة الوصول العشوائي المتزامنة للرسومات ) – نوع متخصص من ذاكرة الوصول العشوائي المتزامنة المصممة لمحولات الرسوميات (بطاقات الفيديو). يمكنها تنفيذ عمليات متعلقة بالرسوميات مثل إخفاء البتات والكتابة على الكتل، ويمكنها فتح صفحتين من الذاكرة في وقت واحد.
- HBM ( ذاكرة ذات نطاق ترددي مرتفع ) – تطوير لذاكرة SDRAM المستخدمة في بطاقات الرسوميات والتي يمكنها نقل البيانات بمعدل أسرع. وتتكون من شرائح ذاكرة متعددة مكدسة فوق بعضها البعض، مع ناقل بيانات أوسع.
- DDR SDRAM ( Double data rate SDRAM ) – يمكن لهذا أن ينقل ضعف البيانات (كلمتين متتاليتين) في كل دورة ساعة عن طريق الضخ المزدوج (نقل البيانات على كل من الحواف الصاعدة والهابطة لنبضة الساعة). امتدادات هذه الفكرة هي التقنية الحالية (2012) المستخدمة لزيادة معدل الوصول إلى الذاكرة والإنتاجية. نظرًا لأنه من الصعب زيادة سرعة الساعة الداخلية لشرائح الذاكرة، فإن هذه الشرائح تزيد من معدل النقل عن طريق نقل المزيد من كلمات البيانات في كل دورة ساعة
- PSRAM ( ذاكرة الوصول العشوائي شبه الثابتة ) – وهي عبارة عن ذاكرة وصول عشوائي ديناميكية تحتوي على دوائر كهربائية لإجراء تحديث الذاكرة على الشريحة، بحيث تعمل مثل ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة، مما يسمح بإيقاف تشغيل وحدة التحكم في الذاكرة الخارجية لتوفير الطاقة. يتم استخدامها في عدد قليل من وحدات التحكم في الألعاب مثل Wii .
- ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة ( SRAM ) – تخزن كل بت من البيانات في دائرة تسمى القلاب ، وتتكون من 4 إلى 6 ترانزستورات. ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة أقل كثافة وأكثر تكلفة لكل بت من ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM)، ولكنها أسرع ولا تتطلب تحديث الذاكرة . تُستخدم في ذاكرات التخزين المؤقت الأصغر في أجهزة الكمبيوتر.
- CAM ( الذاكرة القابلة للعنونة بالمحتوى ) – هذا نوع متخصص حيث يتم تطبيق كلمة بيانات بدلاً من الوصول إلى البيانات باستخدام عنوان، وتعيد الذاكرة الموقع إذا تم تخزين الكلمة في الذاكرة. يتم دمجها في الغالب في شرائح أخرى مثل المعالجات الدقيقة حيث يتم استخدامها لذاكرة التخزين المؤقت .
ذاكرة غير متطايرة
تحافظ الذاكرة غير المتطايرة (NVM) على البيانات المخزنة فيها أثناء فترات انقطاع التيار الكهربائي عن الشريحة. لذلك، يتم استخدامها للذاكرة في الأجهزة المحمولة، التي لا تحتوي على أقراص، ولبطاقات الذاكرة القابلة للإزالة بين الاستخدامات الأخرى. الأنواع الرئيسية هي: [7] [8]
- ذاكرة القراءة فقط ( ROM ) – تم تصميمها لتخزين البيانات الدائمة، وفي التشغيل العادي يتم القراءة منها فقط، وليس الكتابة إليها. وعلى الرغم من إمكانية الكتابة إلى العديد من الأنواع، إلا أن عملية الكتابة بطيئة وعادةً ما يتعين إعادة كتابة جميع البيانات الموجودة في الشريحة مرة واحدة. وعادةً ما تُستخدم لتخزين برامج النظام التي يجب أن تكون متاحة على الفور للكمبيوتر، مثل برنامج BIOS الذي يبدأ تشغيل الكمبيوتر، والبرامج ( الميكروكود ) للأجهزة المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المضمنة مثل وحدات التحكم الدقيقة .
- MROM ( Mask Programmed ROM أو Mask ROM ) – في هذا النوع، تتم برمجة البيانات في الشريحة عند تصنيع الشريحة، وبالتالي يتم استخدامها فقط لعمليات الإنتاج الكبيرة. ولا يمكن إعادة كتابتها ببيانات جديدة.
- PROM ( ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة ) – في هذا النوع، تُكتب البيانات في شريحة PROM موجودة قبل تثبيتها في الدائرة، ولكن لا يمكن كتابتها إلا مرة واحدة. تتم كتابة البيانات عن طريق توصيل الشريحة بجهاز يسمى مبرمج PROM.
- ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة ( UVEPROM) – في هذا النوع من الذاكرة يمكن إعادة كتابة البيانات الموجودة بها عن طريق إزالة الشريحة من لوحة الدائرة، وتعريضها لضوء فوق بنفسجي لمسح البيانات الموجودة، وتوصيلها بمبرمج ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة. تحتوي حزمة الدائرة المتكاملة على "نافذة" شفافة صغيرة في الأعلى للسماح بدخول ضوء الأشعة فوق البنفسجية. غالبًا ما تستخدم في النماذج الأولية وأجهزة الإنتاج الصغيرة، حيث قد يتعين تغيير البرنامج الموجود فيها في المصنع.

ذاكرة EPROM بحجم 4 ميجابايت، تظهر نافذة شفافة تستخدم لمسح الشريحة - EEPROM ( ذاكرة القراءة فقط القابلة للمسح والبرمجة كهربائيًا ) - في هذا النوع يمكن إعادة كتابة البيانات كهربائيًا أثناء وجود الشريحة على لوحة الدائرة، ولكن عملية الكتابة بطيئة. يستخدم هذا النوع لحفظ البرامج الثابتة ، وهي التعليمات البرمجية الدقيقة منخفضة المستوى التي تعمل على تشغيل الأجهزة، مثل برنامج BIOS في معظم أجهزة الكمبيوتر، بحيث يمكن تحديثها.
- NVRAM ( ذاكرة الوصول العشوائي غير المتطايرة )
- FRAM ( ذاكرة الوصول العشوائي الكهروضوئية ) - نوع واحد من ذاكرة الوصول العشوائي غير المتطايرة.
- ذاكرة الفلاش – في هذا النوع تكون عملية الكتابة متوسطة السرعة بين ذاكرة EEPROMS وذاكرة RAM؛ ويمكن الكتابة عليها، ولكن ليست سريعة بما يكفي لتكون بمثابة ذاكرة رئيسية. وغالبًا ما تُستخدم كنسخة شبه موصلة من القرص الصلب لتخزين الملفات. وتُستخدم في الأجهزة المحمولة مثل أجهزة المساعد الرقمي الشخصي (PDA) ومحركات أقراص فلاش USB وبطاقات الذاكرة القابلة للإزالةالمستخدمة في الكاميرات الرقمية والهواتف المحمولة .
تاريخ
تتكون ذاكرة الكمبيوتر المبكرة من ذاكرة ذات قلب مغناطيسي ، حيث كانت أشباه الموصلات الإلكترونية ذات الحالة الصلبة المبكرة ، بما في ذلك الترانزستورات مثل ترانزستور الوصلة ثنائية القطب (BJT)، غير عملية للاستخدام كعناصر تخزين رقمية ( خلايا ذاكرة ). يعود تاريخ أقدم ذاكرة أشباه الموصلات إلى أوائل الستينيات، مع الذاكرة ثنائية القطب، والتي استخدمت ترانزستورات ثنائية القطب. [9] تم شحن ذاكرة أشباه الموصلات ثنائية القطب المصنوعة من أجهزة منفصلة لأول مرة بواسطة شركة Texas Instruments إلى القوات الجوية الأمريكية في عام 1961. في نفس العام، اقترح مهندس التطبيقات بوب نورمان في شركة Fairchild Semiconductor مفهوم ذاكرة الحالة الصلبة على شريحة دائرة متكاملة (IC) . [10] كانت أول دائرة متكاملة للذاكرة أحادية الشريحة هي IBM SP95 ذات الوصلة ثنائية القطب 16 بت والتي تم تصنيعها في ديسمبر 1965، وصممها بول كاستروتشي. [9] [10] في حين قدمت الذاكرة ثنائية القطب أداءً محسّنًا مقارنة بالذاكرة ذات النواة المغناطيسية، إلا أنها لم تتمكن من المنافسة مع السعر المنخفض للذاكرة ذات النواة المغناطيسية، والتي ظلت مهيمنة حتى أواخر الستينيات. [9] فشلت الذاكرة ثنائية القطب في استبدال الذاكرة ذات النواة المغناطيسية لأن دوائر التقليب ثنائية القطب كانت كبيرة جدًا ومكلفة. [11]
ذاكرة موس
في عام 1957، تمكن فروش وديريك من تصنيع أول ترانزستورات تأثير المجال من ثاني أكسيد السيليكون في مختبرات بيل، وهي أول ترانزستورات يكون فيها الصرف والمصدر متجاورين على السطح، [12] وبعد ذلك، تم بناء MOSFET عامل في مختبرات بيل. [13] [14]
تم تطوير ذاكرة MOS بواسطة جون شميدت في شركة Fairchild Semiconductor في عام 1964. [15] [16] بالإضافة إلى الأداء العالي، كانت ذاكرة MOS أرخص وتستهلك طاقة أقل من ذاكرة النواة المغناطيسية. [15] أدى هذا إلى استبدال MOSFETs بالنوى المغناطيسية كعناصر تخزين قياسية في ذاكرة الكمبيوتر. [17]
في عام 1965، اقترح ج. وود و ر. بول من مؤسسة الرادار الملكية أنظمة تخزين رقمية تستخدم خلايا ذاكرة CMOS (MOS التكميلية)، بالإضافة إلى أجهزة طاقة MOSFET لإمداد الطاقة ، والاقتران المتبادل المبدل، والمفاتيح وتخزين خط التأخير . [18] مكّن تطوير تقنية الدائرة المتكاملة MOS ذات البوابة السيليكونية (MOS IC) بواسطة فيديريكو فاجين في فيرتشايلد في عام 1968 من إنتاج شرائح ذاكرة MOS . [19] تم تسويق ذاكرة NMOS بواسطة IBM في أوائل السبعينيات. [20] تفوقت ذاكرة MOS على ذاكرة النواة المغناطيسية باعتبارها تقنية الذاكرة السائدة في أوائل السبعينيات. [15]
يشير مصطلح "الذاكرة" عند استخدامه فيما يتعلق بالكمبيوتر في أغلب الأحيان إلى ذاكرة الوصول العشوائي المتطايرة (RAM). النوعان الرئيسيان من ذاكرة الوصول العشوائي المتطايرة هما ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة (SRAM) وذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية (DRAM). اخترع روبرت نورمان ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة ثنائية القطب في شركة فيرتشايلد سيميكوندكتور في عام 1963، [9] تلا ذلك تطوير ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة من نوع موس بواسطة جون شميدت في شركة فيرتشايلد في عام 1964. [15] أصبحت ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة بديلاً للذاكرة ذات النواة المغناطيسية، ولكنها تتطلب ستة ترانزستورات موس لكل بت من البيانات. [21] بدأ الاستخدام التجاري لذاكرة الوصول العشوائي الساكنة في عام 1965، عندما قدمت شركة آي بي إم شريحة ذاكرة الوصول العشوائي الساكنة SP95 لنظام System/360 Model 95. [ 9]
قدمت شركة توشيبا خلايا ذاكرة DRAM ثنائية القطب لحاسبتها الإلكترونية Toscal BC-1411 في عام 1965. [22] [23] وفي حين أنها قدمت أداءً محسنًا على ذاكرة النواة المغناطيسية، إلا أن DRAM ثنائية القطب لم تستطع التنافس مع السعر المنخفض لذاكرة النواة المغناطيسية المهيمنة آنذاك. [24] تعد تقنية MOS أساس DRAM الحديثة. في عام 1966، كان الدكتور روبرت إتش دينارد في مركز أبحاث توماس جيه واتسون التابع لشركة IBM يعمل على ذاكرة MOS. أثناء فحص خصائص تقنية MOS، وجد أنها قادرة على بناء مكثفات ، وأن تخزين شحنة أو عدم وجود شحنة على مكثف MOS يمكن أن يمثل 1 و 0 من البت، بينما يمكن لترانزستور MOS التحكم في كتابة الشحنة على المكثف. أدى هذا إلى تطويره لخلية ذاكرة DRAM أحادية الترانزستور. [21] في عام 1967، قدم دينارد براءة اختراع لدى IBM لخلية ذاكرة DRAM أحادية الترانزستور، بناءً على تقنية MOS. [25] أدى هذا إلى ظهور أول شريحة DRAM تجارية، وهي Intel 1103 ، في أكتوبر 1970. [26] [27] [28] ظهرت ذاكرة الوصول العشوائي الديناميكية المتزامنة (SDRAM) لاحقًا مع شريحة Samsung KM48SL2000 في عام 1992. [29] [30]
يُستخدم مصطلح "الذاكرة" أيضًا في كثير من الأحيان للإشارة إلى الذاكرة غير المتطايرة ، وتحديدًا ذاكرة الفلاش . يعود أصلها إلى ذاكرة القراءة فقط (ROM). اخترع Wen Tsing Chow ذاكرة القراءة فقط القابلة للبرمجة (PROM) في عام 1956، أثناء عمله في قسم Arma التابع لشركة Bosch Arma Corporation الأمريكية. [31] [32] في عام 1967، اقترح داون كانج وسيمون سزي من مختبرات بيل أنه يمكن استخدام البوابة العائمة لجهاز أشباه الموصلات MOS لخلية ذاكرة القراءة فقط القابلة لإعادة البرمجة (ROM)، مما أدى إلى اختراع دوف فروهمان من إنتل لذاكرة EPROM (PROM القابلة للمسح) في عام 1971. [33] تم تطوير ذاكرة EEPROM (PROM القابلة للمسح كهربائيًا) بواسطة ياسو تاروي ويوتاكا هاياشي وكيوكو ناجا في مختبر الكهروتقنية التابع لوزارة التجارة الدولية والصناعة اليابانية (MITI) في عام 1972. [34] تم اختراع ذاكرة الفلاش بواسطة فوجيو ماسوكا في توشيبا في أوائل الثمانينيات. [35] [36] قدم ماسوكا وزملاؤه اختراع فلاش NOR في عام 1984، [37] ثم فلاش NAND في عام 1987. [38] قامت شركة توشيبا بتسويق ذاكرة فلاش NAND في عام 1987. [39] [40]
التطبيقات
انظر أيضا
مراجع
- ^ "سوق ذاكرة MOS" (PDF) . شركة هندسة الدوائر المتكاملة . مؤسسة سميثسونيان . 1997. تم الاسترجاع في 16 أكتوبر 2019 .
- ^ "اتجاهات سوق ذاكرة MOS" (PDF) . شركة هندسة الدوائر المتكاملة . مؤسسة سميثسونيان . 1998. تم الاسترجاع في 16 أكتوبر 2019 .
- ^ Veendrick, Harry JM (2017). Nanometer CMOS ICs: From Basics to ASICs. Springer. ص. 314-5. ISBN 9783319475974.
- ^ لين، وين سي. (1990). دليل CRC لتصميم النظام الرقمي، الطبعة الثانية. مطبعة CRC. ص. 225. رقم ISBN 0849342724. مؤرشف من الأصل في 27 أكتوبر 2016 . استرجاع 4 يناير 2016 .
- ^ abc داود، داود شنودة؛ ر. بيبلو (2010). تصميم النظام الرقمي - استخدام المتحكم الدقيق. دار ريفر للنشر. ص 255-258. رقم ISBN 978-8792329400. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2014-07-06.
- ^ "ارتفاع مبيعات أشباه الموصلات السنوية بنسبة 21.6 في المائة، وتجاوزت 400 مليار دولار لأول مرة". رابطة صناعة أشباه الموصلات . 5 فبراير 2018. تم الاسترجاع في 29 يوليو 2019 .
- ^ ab Godse, AP; DAGodse (2008). أساسيات الحوسبة والبرمجة. الهند: المنشورات الفنية. ص. 1.35. ISBN 978-8184315097. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2014-07-06.
- ^ ab Arora, Ashok (2006). Foundations of Computer Science. Laxmi Publications. ص 39-41. ISBN 8170089719. تم أرشفة النسخة الأصلية في 2014-07-06.
- ^ abcde "1966: Semiconductor RAMs Serve High-speed Storage Needs". متحف تاريخ الكمبيوتر . تم الاسترجاع في 19 يونيو 2019 .
- ^ "ملاحظات حول الجدول الزمني لذاكرة أشباه الموصلات" (PDF) . متحف تاريخ الكمبيوتر . 8 نوفمبر 2006. تم الاسترجاع في 2 أغسطس 2019 .
- ^ أورتون، جون دبليو. (2009). أشباه الموصلات وثورة المعلومات: البلورات السحرية التي جعلت تكنولوجيا المعلومات تحدث. أكاديميك بريس . ص. 104. ISBN 978-0-08-096390-7.
- ^ Frosch, CJ; Derick, L (1957). "حماية السطح والإخفاء الانتقائي أثناء الانتشار في السيليكون". مجلة الجمعية الكهروكيميائية . 104 (9): 547. doi :10.1149/1.2428650.
- ^ KAHNG, D. (1961). "Silicon-Silicon Dioxide Surface Device". المذكرة الفنية لمختبرات بيل : 583–596. doi :10.1142/9789814503464_0076. ISBN 978-981-02-0209-5.
- ^ لوجيك، بو (2007). تاريخ هندسة أشباه الموصلات . برلين، هايدلبرغ: دار نشر سبرينغر برلين هايدلبرغ. ص. 321. رقم ISBN 978-3-540-34258-8.
- ^ abcd "1970: MOS Dynamic RAM Competes with Magnetic Core Memory on Price". متحف تاريخ الكمبيوتر . تم الاسترجاع في 29 يوليو 2019 .
- ^ تصميم الحالة الصلبة. المجلد 6. دار هورايزون. 1965.
- ^ "الترانزستورات – نظرة عامة". ScienceDirect . تم الاسترجاع في 8 أغسطس 2019 .
- ^ وود، جيه؛ بول، آر. (فبراير 1965). استخدام ترانزستورات التأثير الميداني ذات البوابة المعزولة في أنظمة التخزين الرقمية . مؤتمر الدوائر الصلبة الدولي لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات لعام 1965. ملخص الأوراق الفنية. المجلد الثامن. ص 82-83. doi :10.1109/ISSCC.1965.1157606.
- ^ "1968: تطوير تقنية بوابة السيليكون للدوائر المتكاملة". متحف تاريخ الكمبيوتر . تم الاسترجاع في 10 أغسطس 2019 .
- ^ Critchlow, DL (2007). "Recollections on MOSFET Scaling". نشرة جمعية الدوائر الكهربائية ذات الحالة الصلبة IEEE . 12 (1): 19–22. doi : 10.1109/N-SSC.2007.4785536 .
- ^ ab "DRAM". IBM100 . IBM . 9 أغسطس 2017 . تم الاسترجاع في 20 سبتمبر 2019 .
- ^ "Spec Sheet for Toshiba "TOSCAL" BC-1411". متحف الآلة الحاسبة القديمة على شبكة الإنترنت . مؤرشف من الأصل في 3 يوليو 2017. تم الاسترجاع في 8 مايو 2018 .
- ^ آلة حاسبة سطح المكتب Toshiba "Toscal" BC-1411 مؤرشفة في 2007-05-20 على موقع Wayback Machine
- ^ "1966: ذاكرة الوصول العشوائي شبه الموصلة تلبي احتياجات التخزين عالية السرعة". متحف تاريخ الكمبيوتر .
- ^ "روبرت دينارد". موسوعة بريتانيكا . تم استرجاعه في 8 يوليو 2019 .
- ^ "إنتل: 35 عامًا من الابتكار (1968–2003)" (PDF) . إنتل. 2003. مؤرشف من الأصل (PDF) في 4 نوفمبر 2021. تم الاسترجاع 26 يونيو 2019 .
- ^ ذاكرة DRAM الخاصة بروبرت دينارد. history-computer.com.
- ^ لوجيك، بو (2007). تاريخ هندسة أشباه الموصلات. مجلة سبرينغر للعلوم والأعمال التجارية . ص 362-363. رقم ISBN 9783540342588
تم تصنيع i1103 باستخدام عملية P-MOS ذات بوابات سيليكون ذات 6 أقنعة مع ميزات لا تقل عن 8 ميكرومتر. كان المنتج الناتج بحجم خلية ذاكرة 2400 ميكرومتر وحجم قالب أقل بقليل من 10 مم
2،
وتم بيعه بحوالي 21 دولارًا.
- ^ "KM48SL2000-7 Datasheet". Samsung . أغسطس 1992. تم الاسترجاع في 19 يونيو 2019 .
- ^ "التصميم الإلكتروني". التصميم الإلكتروني . 41 (15–21). شركة هايدن للنشر. 1993.
أول ذاكرة DRAM متزامنة تجارية، Samsung 16-Mbit KM48SL2000، تستخدم بنية بنك واحد تسمح لمصممي النظام بالانتقال بسهولة من الأنظمة غير المتزامنة إلى الأنظمة المتزامنة.
- ^ هان واي هوانج (5 ديسمبر 2008). تصميم النظام المضمن باستخدام C805. Cengage Learning. ص 22. ISBN 978-1-111-81079-5. تم أرشفة النسخة الأصلية في 27 أبريل 2018.
- ^ ماري-أودي أوفور؛ إستيبان زيماني (17 يناير 2013). Business Intelligence: Second European Summer School, eBISS 2012, Brussels, Belgium, July 15–21, 2012, Tutorial Lectures. Springer. ص. 136. ISBN 978-3-642-36318-4. تم أرشفة النسخة الأصلية في 27 أبريل 2018.
- ^ "1971: إدخال ذاكرة القراءة فقط شبه الموصلة القابلة لإعادة الاستخدام". متحف تاريخ الكمبيوتر . تم الاسترجاع في 19 يونيو 2019 .
- ^ تاروي، ي.؛ هاياشي، ي.؛ ناجاي، ك. (1972). "ذاكرة أشباه الموصلات غير المتطايرة القابلة لإعادة البرمجة كهربائيًا". مجلة IEEE للدوائر الصلبة . 7 (5): 369-375. رمز Bibcode :1972IJSSC...7..369T. doi :10.1109/JSSC.1972.1052895. ISSN 0018-9200.
- ^ فولفورد، بنيامين (24 يونيو 2002). "البطل المجهول". فوربس . مؤرشف من الأصل في 3 مارس 2008. تم الاسترجاع في 18 مارس 2008 .
- ^ الولايات المتحدة 4531203 فوجيو ماسوكا.
- ^ "توشيبا: مخترع ذاكرة الفلاش". توشيبا . تم الاسترجاع في 20 يونيو 2019 .
- ^ Masuoka, F.; Momodomi, M.; Iwata, Y.; Shirota, R. (1987). "ذاكرة EEPROM فائقة الكثافة الجديدة وذاكرة EEPROM فلاشية ذات بنية NAND". مؤتمر الأجهزة الإلكترونية، 1987 الدولي . IEDM 1987. IEEE . doi :10.1109/IEDM.1987.191485.
- ^ "1987: توشيبا تطلق فلاش NAND". eWeek . 11 أبريل 2012 . تم الاسترجاع في 20 يونيو 2019 .
- ^ "1971: إدخال ذاكرة القراءة فقط شبه الموصلة القابلة لإعادة الاستخدام". متحف تاريخ الكمبيوتر . تم الاسترجاع في 19 يونيو 2019 .
- ^ abcdefgh Veendrick, Harry (2000). Deep-Submicron CMOS ICs: From Basics to ASICs (PDF) (الطبعة الثانية). Kluwer Academic Publishers . ص 267-268. ISBN 9044001116. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2020-12-06 . استرجاع 2019-11-14 .
- ^ abcdefgh Veendrick, Harry JM (2017). Nanometer CMOS ICs: From Basics to ASICs (2nd ed.). Springer. ص. 315. ISBN 9783319475974.
- ^ Veendrick, Harry JM (2017). Nanometer CMOS ICs: From Basics to ASICs (الطبعة الثانية). Springer. ص. 264. ISBN 9783319475974.
- ^ ريتشارد شوب (2001). "SuperPaint: نظام رسوميات مبكر لإطارات التخزين المؤقت" (PDF) . حوليات تاريخ الحوسبة . معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات. مؤرشف من الأصل (PDF) في 12 يونيو 2004.
- ^ Goldwasser, SM (يونيو 1983). بنية الكمبيوتر للعرض التفاعلي للصور المجزأة. بنية الكمبيوتر للبيانات الموزعة مكانيًا. Springer Science & Business Media . ص 75-94 (81). ISBN 9783642821509.
- ^ Windbacher, Thomas (يونيو 2010). "Flash Memory". TU Wien . تم الاسترجاع في 20 ديسمبر 2019 .

.jpg/440px-4Mbit_EPROM_Toshiba_TC574200D_(2).jpg)