1976: Ferritkernspeicherplatine
Aufbau und Funktionalität
Der Ferritkernspeicher ist ein nicht-flüchtiger Magnetspeicher, der aus einer großen Anzahl von auf Drähten aufgefädelten hartmagnetischen Ferrit-Kernen besteht. Hartmagnetisch bedeutet, dass jeder Kern einen Bitzustand speichern kann. Durch jeden Ringkern laufen mindestens zwei gegenseitig isolierte Kupferdrähte, die zum Lesen und Beschreiben dienen. An jeder Kreuzung dieser Drähte befindet sich demzufolge ein Kern.
Die Speicherung erfolgt über die Richtung der Remanenzflussdichte (Restmagnetismus) der einzelnen Kerne. Um Daten auf einen Kern zu schreiben, ist ein elektrischer Strom auf dem Schreibdraht von einer bestimmten Größe notwendig, der ein Magnetfeld erzeugt. Nach abschalten des Stroms bleibt ein Restmagnetismus zurück, der dafür sorgt, dass in den Kernen stabile Zusände für '0' und '1' gespeichert sind. Das Lesen geschieht durch einen induzierten Spannungsimpuls, der feststellt, ob die Remanezflussdichte positiv oder negativ ist. Dieser Vorgang wirkt aber zerstörend, da der Kern entmagnetisiert wird, deshalb muss er anschließend sofort neu beschrieben werden, damit die Information nicht verloren geht. Die ersten Computersysteme brauchten 20 μs für einen Lesen-Schreiben-Zyklus. Bis zu den 70er Jahren erreichten die Systeme eine Zeit von 0,3 μs. Die schnellsten Zugriffszeiten auf die Daten gab es bei einem Ringkerndurchmesser zwischen 1 mm und 0,25 mm.
Unter den Exponaten befinden sich 3 Ferritkernspeicher: Ferritkernspeicherplatine von 1976, Kernspeicher der IBM/360 und die Hauptspeicherplatine des SM4. Auf das zuletzt genannte Exponate wird in einem eigenen Abschnitt näher eingegangen.
