RSS订阅水银延迟线存储器
贡献者：gsfei2009 浏览：2492次 创建时间：2009-09-22
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所谓的“水银延迟线存储器”就是最早最早的计算机的内存！
在半导体存储器（RAM）磁芯存储器发明之前，水银延迟线存储器就是作为最早的计算机的内存（主存器）来使用的。因为当时没有任何现成的器件可以直接拿来使用！为了寻找更好的存储器，人们费尽了心血，几乎所有能利用的物理现象，电、光、声、磁都被探索过来。研制ENIAC的工程师莫齐利（John W. Mauchly）想到了水银延迟线（Mercury Delay Line）——二战期间为军用雷达开发的一种存储装置－－作为最早的计算机上的内存。
万物伊始，混沌初开，用什么作为主存器、什么作为辅存器，都是摆在工程师面前的必须要解决的难题。当时，除了真空管还是真空管，所以存储器也只能是用真空管（电子管）来实现的。以真空管是否导通代表 “1” 或 “0” ，也就是说代表一位的数据。十个真空管可串接成一环形电路，假设该十个真空管中仅第五真空管导通，则表示其储存的数值为 5。但问题是，真空管自身无法完成数据的存储功能，因为真空管自身没有记忆功能，输入端的信号撤出后，真空管的通、断状态将会改变。
将一块石头掷入水中，形成波浪，波头经过一段时间才能传播到远方某处，水银延迟线的工作原理就是这样。1951年3月，由ENIAC的主要设计者莫齐利和埃克特设计的第一台通用自动计算机UNIVAC-1使用了水银延迟线存储装置。UNIVAC-1使用的水银延迟线是一根直径10mm、长150cm的管子，内部充满水银，两端各有一个转换器分别进行电-声转换和声-电转换，这样，脉冲信号从管子的一端进入，转换成超声波，960ms后超声波到达管子的另一端，然后再转换成电信号输出，不过，要实现存储功能，还需要一些额外的电路：经调制的脉冲信号从管子的一端进入，960ms后从管子的另一端输出，由变换器接收后，经检测、放大、整形和再生，重新反馈到发送端。一个延迟线电路称作一个通道（channel），每个通道可存储10个91位的字，差不多1000个脉冲，UNIVAC系统中共有100个这样的通道。为了让存储系统稳定工作，水银的温度需要保持在40℃左右，因此要将水银管置于一个类似混凝土搅拌机的容器中，容器中设置有加热器用来加热水银管。
水银延迟线存储器可以称得上是史上最笨重的主存储器。使用的水银管称之为：汞槽【mercury tank】是一根直径10mm、长150cm的管子，内部有很多充满水银的管道，使每个汞槽重量超过一吨！
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计算机存储器的发展：
在电子管计算机时期(1946～1959)，计算机主要用于科学计算。主存储器是决定计算机技术面貌的主要因素。当时，主存储器有水银延迟线存储器、阴极射线示波管静电存储器、磁鼓和磁心存储器等类型，通常按此对计算机进行分类。
到了晶体管计算机时期(1959～1964)，主存储器均采用磁心存储器，磁鼓和磁盘开始用作主要的辅助存储器。不仅科学计算用计算机继续发展，而且中、小型计算机，特别是廉价的小型数据处理用计算机开始大量生产。
1964年，在集成电路计算机发展的同时，计算机也进入了产品系列化的发展时期。半导体存储器逐步取代了磁心存储器的主存储器地位，磁盘成了不可缺少的辅助存储器，并且开始普遍采用虚拟存储技术。随着各种半导体只读存储器和可改写的只读存储器的迅速发展，以及微程序技术的发展和应用，计算机系统中开始出现固件子系统。
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