Magnetkernspeicher (Ringkernspeicher)
Ein Magnetkern ist ein kleiner aus Eisenoxyd bestehender Ring von geringem Durchmesser (beim
System /360 beträgt der Innendurchmesser ,5mm und der Außendurchmesser 0,8mm). Ein solcher
Kern kann leicht magnetisiert werden, behält auf unbestimmte Zeit seinen magnetischen Zusand bei
und kann ebenso leicht um- bzw. wieder entmagnetisiert werden. Werden die Kerne wie Perlen auf
einen Draht gefädelt und durch den Draht ein Strom von etwa 1/2 Ampere Stärke geschickt, so
werden die Kerne magnetisiert (siehe Abb.3.4). Die Richtung des Magnetfeldes hängt allein von
der Richtung des Stromflusses ab.
Wird der Stromfluss unterbrochen, so verbleibt der Kern in seinem magnetischen
Zustand (siehe
Abb.3.5). Nachfolgende schwache Stromstöße durch die Kerne
bleiben ohne Wirkung, erst wenn
ein Strom von 1/2 Ampere oder mehr Stärke hat zur Folge, daß
entweder die ursprüngliche
Magnetisierungsrichtung erhalten bleibt (wenn der Strom in der ursprünglichen
Richtung fließt)
oder das Magnetfeld des Kernes in die entgegengesetzte Richtung umklappt.
Wir schließen uns
nunmehr dem Übereinkommen an, daß Kerne, die in der einen Richtung
magnetisiert sind, den binären
Einsen entsprechen, Kerne, die in der entgegengesetzten Richtung magnetisiert
sind, den binären Nullen.
Ordnet man die Kerne in einer rechteckigen Matrix an, so wie es in Abb.
3.6. gezeigt wird, d.h., daß
jeder Kern von zwei Drähten durchzogen ist, und schickt man durch
je einen ausgewählten horizontalen
und vertikalen Draht einen Stromstoß von nur 1/4 Ampere Stärke
in einer solchen Richtung, daß sich
ihre magnetischen Wirkungen addieren, so wird in diesem Augenblick nur
die Magnetisierungsrichtung
eines einzelnen Kernes beeinflußt (siehe Abb. 3.6.). Beim System
/360 enthält eine Kernspeichermatix
zwischen 8192 und 294912 Magnetkerne.
Mit einem solchen Binärzeiger können wir zweierlei erledigen:
Wir können ihn einmal auf einen
gewünschten Zustand (0 oder 1) setzen, wir können andererseits
auch nachsehen, auf welchen Zustand
wir ihn zuvor gesetzt haben. Um den verhergehenden Zustand (Status) eines
Kernes zu bestimmen,
schicken wir durch die Drähte, auf die er aufgefädelt ist solche
Stromstöße durch, die ihn in den Status 0
versetzen. Befand sich der Kern bereits im Status 0, so passiert nichts,
befand er sich dagegen im Status
1, so ruft Umklappen der Magnetisierungsrichtung des Kernes infolge der
Induktionswirkung einen schwachen Stromstoß hervor, den wir in einem
dritten Draht, dem sogenannten Lesedraht auffangen können. Der Lesedraht
ist durch alle Kerne einer Kernspeichermatrix geführt. Da der Zustand
eines Kernes zerstört wird, wenn seine Magnetisierungsrichtung und
damit sein Inhalt festgestellt werden soll, so sagen wir, daß das
Auslesen eines Kernes ein destruktiver Vorgang ist. Nach dem Auslesen
muß selbstverständlich der Inhalt des Kernes (beim Zustand
1) durch Zurückschreiben regeneriert werden.
Quelle: Das Programmier-Handbuch der IBM /360 (Clarence B. Germain)
