index

Magnetische drums

Het toepassen van magnetische opnameapparatuur in de informatica volgde al snel na de opnames van audio en video. Het werd al snel duidelijk dat dit medium ook voor computergeheugen mogelijkheden zou kunnen bieden. Wel moest de toegangstijd voor geheugens dan drastisch verbeterd worden in vergelijking met de lange tapes. Bij meerdere onderzoekers kwam tegelijk het idee op om een nikkel- of ferrietlaag op een cilindervormige draaiende drum te bevestigen. Boven de draaiende drum bevonden zich lees- en schrijfkoppen. Externe circuits zorgden voor het switchen tussen de juiste koppen. De gegevens die opgeslagen werden waren eigenlijk niets anders dan plaatsen op de drum die gemagnetiseerd waren. De resultaten waren veelbelovend en samen met de Williams’ tube en de mercury delay line hoorde de magnetische drum bij de meest gebruikte vormen van geheugen. De werking van de magnetic drum was daarbij zeer afhankelijk van de volgende factoren: [6]

Vooral dit laatste aspect was van groot belang, omdat een niet geheel ronde of niet stabiele drum niet ten alle tijden op dezelfde afstand van de koppen kon blijven. Het verschil dat zo ontstond in pulssterkte kon funest zijn voor de kwaliteit van de lees- of schrijfoperaties.

Magnetische drum

Figuur 33 - Magnetische drum

Omdat de toegangstijd nog steeds te wensen over liet, gingen veel systemen over op een two-level memory concept. Een klein en snel geheugen, vergelijkbaar met de Williams’ tube, werd samen met een grotere capaciteit drum gebruikt.

Direct na de Tweede Wereldoorlog was het tekort aan magnetisch materiaal zo groot dat de ontwikkeling een tijd lang stil stond. Vanwege een combinatie van dit tekort en de behoefte aan een kleiner formaat apparaat werden er experimenten verricht om een lees- en schrijfkop te ontwikkelen die bestond uit een draad waaromheen een dunne strip magnetisch ijzer was gebogen.

A.D. Booth, ook bekend in verband met de ontwikkelingen op het gebied van de mechanische geheugens, was één van de eerste gebruikers van de magnetische drums. Hij ontwikkelde computers die trager waren dan die van anderen, maar daardoor wel geschikt waren voor de drum als geheugen. Booth ontdekte dat de lees- en schrijfkop erg dicht bij het oppervlakte van de drum moest staan om een sterk signaal te ontvangen. Contact van de kop met de drum zou het magnetisch materiaal verwijderen dus kwam het aan op precisie. Om een sterk signaal te krijgen probeerde hij een floppy disk geheugen te produceren, die bestond uit een dunne papieren disk gecoat met een magnetisch materiaal. In theorie was het zo dat als de disks snel genoeg ronddraaiden, de disk plat gehouden zou worden door de middelpuntzoekende kracht. Ook ontstond er zo een luchtlaag vlak boven de disk. Deze zou de kop er dan van moeten weerhouden de disk te raken. De praktijk bleek helaas voor Booth anders: de machine van Booth had uiteindelijk al zijn disks vernietigd, zodat hij genoodzaakt was om zijn aandacht weer te vestigen op de magnetische drum. In 1948 was de eerste functionerende magnetische drum een feit, maar de ontwikkeling van diskdrives stond stil op dat moment. Tegelijkertijd werkten vele anderen aan geheugens die volgens hetzelfde principe werkten: een opvallend experiment werd gedaan bij het IAS in Princeton. Zij ontwikkelden een memory unit geconstrueerd uit een oude fiets (zie figuur 34). [1], [H]

Experimenteel geheugen IAS computer

Figuur 34 - Experimenteel geheugen IAS computer

terug - roterende geheugens verder - statische geheugens