Projekt:2016/Geschichte der Informatik/Speichermedien: Unterschied zwischen den Versionen

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 Als elektronische Speicherung bezeichnet man Speicherelemente, die auf Grund von elektronischen Bauteilen funktionieren. Dabei besteht ein Speichermedium heutzutage aus mehreren tausend Speichereinheiten und der Technik, die zum Verwalten des Moduls nötig ist. Sie bilden so einen internen Schaltkreis [https://de.wijipedia.org/wiki/Integrierter_Schaltkreis] (IC),der zusätzlich sogenannte eingebettete Speicher beinhalten kann, die deutlich kleiner sind als das Speichermodul und mit diesem zusammenarbeiten.
 Halbleiterspeicher bestehen aus einem meistens auf Kunststoffplatten aufgetragenem Schaltkreis aus sehr dünnen Halbleitersträngen, die auf Grund ihrer speziellen Leiteigenschaften nur unter bestimmten Voraussetzungen elektrische Impulse weitergeben.
+Bei Halbleiterspeichern unterscheidet man zwischen ''flüchtigen'', ''nicht-flüchtigen'', ''permanenten'' und ''semi-permanenten''  Speicherzellen. ''Nicht-flüchtig'' bedeutet, dass die gespeicherten Informationen auch bei unterbrochener Stromversorgung auf dem Medium erhalten bleiben, bei ''flüchtigen'' bleiben die Daten bei einer solchen Unterbrechung nicht erhalten. ''Permanente'' Speicherzellen können nachdem sie einmal angefertigt wurden nicht mehr verändert werden. ''Semi-permanente'' Speicher speichern sowohl permanent können aber auch jederzeit verändert werden.
+====Beispiele für Speicherzellen====
+'''flüchtige Speicher'''
+*'''DRAM''' (''dynamic random access memory'' ;''dynamisches RAM''): Wird oft in Computern oder Druckern verwendet, da es im Vergleich zur Speicherkapazität sehr klein und preisgünstig ist. Gespeichert wird beim DRAM auf einem Kondensator[https://de.wikipedia.org/wiki/Kondensator_(Elektrotechnik)], der über einen Schalttransistor[https://de.wikipedia.org/wiki/Transistor] beschrieben oder gelesen wird. Zusätzlich muss der DRAM alle 32 bis 64 Millisekunden aufgefrischt "''refresht''" werden.
+*'''SRAM''' (''static random acceess memory'' ;''statisches RAM''): Im Gegensatz zum DRAM ist die kontinuierliche Wiederauffrischung hier nicht notwendig. Ein SRAM funktioniert mit Hilfe eines FlipFlops[https://de.wikipedia.org/wiki/Flipflop], der die Daten pro Bit speichert. Im Vergleich zu dynamischen Speicherzellen ist der SRAM sehr groß, benötigt dafür aber im Halten der Information weniger Leistung.
+'''Nicht-flüchtige Speicher'''
+''permanente Speicher''
+*'''ROM''' (''read only Memory ;Festwertspeicher''): Ein ROM ist ein Speicher, der nur gelesen und nicht beschrieben werden kann. Er wird oft in eingebetteten Systemen verwendet. Eine bekannte Form ist unter anderem auch die CD-ROM, die auch ausschlließlich gelesen werden kann.
+*'''PROM''' (''programmable read only memeory ;Nur-Lese-Speicher''): Der Unterschied zwischen ROM und PROM besteht darin, dass im Gegensatz zu ROM, der seinen Speicherinhalt schon bei der Herstellung erhält, das PROM programmierbar ist. Hierbei werden aber nur die 0-Signale programmiert. Heutzutage ist der PROM fast vollständig von dem neueren EEPROM abgelöst worden.
+''semi-permanente Speicher''
+*'''EPROM''' (''erasable programmable read only memory'' ;löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher): EPROM ist die Erweiterung des PROMs, welche nun außerdem mit Hilfe eines sogenannten ''"EPROM-Brenners"'' löschbar ist. Das Löschen ist begrenzt auf 100 bis 200 Vorgänge, da das verwendete Quarzglas irgendwann vom zum löschen nötigen UV-Licht unbrauchbar gemacht wird. EPROM ist nahezu gänzlich von EEPROM abgelöst worden.
+*'''EEPROM''' (''electrically erasable programmable read-only memory'' ;elektrisch löschbarer programierbarer Nur-Lese-Speicher): Die Neuerung zu EPROM ist hier, dass die Löschung nicht mehr in dem aufwendigen und teuren UV-Licht-Verfahren geschieht, sondern elektrisch. Er wird meist in Situationen verwendet, wo kleinere Mengen von Daten schnell, einfach und ohne Risiko eines Verlustes durch Stromausfall, gespeichert werden (z.B. im Rufnummerspeicher des Telefons)
+*'''Flash-EEPROM''': Der Flash-EEPROM oder Flash-Speicher und besser bekannt als ''USB-Sticks'' ist die miniaturisierte Form eines EEPROMS, die gleichzeitig auch einen niedrigeren Energieverbrauch hat. Jedoch ist es hier nicht mehr, wie beim EEPROM, möglich einzelne Bytes zu löschen.
+*'''FRAM''' (''ferroelectric random access memory'' ;ferroelektrischer Festwertspeicher''): Ist ähnlich wie ein DRAM aufgebaut nur, dass Speichern und Löschen nicht mit Hilfe von herkömmlichen Kondensatoren, sondern durch die Polarisationsänderung einer ferroelektrischen Schicht geschieht. FRAMs werden häufig als Alternative zu EEPROMs, Flash-EEPROMS und SRAMs verwendet, da sie deutlich schneller und stromsparender sind.
+*'''MRAM''' (''magnetoresistive random Access memory''; magnetoresistiver Festwertspeicher''): Bei dem MRAM wird sich die Eigenschaft mancher Materialien zu Nutze gemacht den Widerstand unter Einfluss von magnetischen Feldern zu ändern. Sie finden auf Grund ihres hohen Preises hauptsächlich Anwendung in industriellen Systemen, auch vermehrt in der Raumfahrt wegen ihrer großen Strahlungsfestigkeit.
+*'''PRAM''' (Phase-Change random Access Memory; phasenwechselnder Festwertspeicher): Ist einer der jüngst entwickelten Speicher (2009). Funktioniert auf Grund der Eigenschaft von Materialien ihren Widerstand zu verändern, wenn sie sich in amorpher (hoher Widerstand) oder kristalliner (niedriger Widerstand) Form, bzw. '''"Phase"''' befinden. Da der Phasenwechsel sehr schnell und oft hintereinander wiederholbar ist, eignet er sich gut als Alternative zu DRAM und SRAM und als Flash-Speicher.