Halbleiterspeicher

Halbleiterspeicher dient der zeitlich begrenzten oder unbegrenzten Aufbewahrung von Daten, Zuständen und Programmen in Form von digitalen Signalen.

Beispiele

Einteilung der Halbleiterspeicher

Diese Einteilung der Halbleiterspeicher richtet sich nach der Art des Speicherzugriffs.
Bekannt sind Speicher mit seriellem Zugriff. Das heißt, auf den Inhalt des Speichers kann nur nacheinander zugegriffen werden. Unter diese Art des Speichers fällt auch das Schieberegister. Da diese Art der Datenspeicherung und das Auslesen unflexibel ist, git es die Halbleiterspeicher mit wahlfreiem Zugriff. Die Speicherzellen sind in einer Matrix angeordnet und lassen sich direkt adressieren und ansprechen. Unterschieden wird zwischen der Inhaltsadressierung und der Ortsadressierung. Die ortsadressierten Speicher sind die am häufigsten verwendeten Speicher. Hierzu gehören der Festwertspeicher ROM und Schreib-Lese-Speicher RAM. Aauch alle Varianten und Abarten dieser beiden Halbleiterspeicher gehören dazu.

Direktzugriffsspeicher

Damit ist gemeint, dass der Prozessor direkten Zugriff auf den Speicher hat. Der Prozessor kann auf einzelne Speicherzellen zugreifen. Zu den Direktzugriffsspeichern zählen das als Arbeitsspeicher verwendete RAM und das als Festwertspeicher verwendete ROM.

• ROM - Read Only Memory
• RAM - Random Access Memory
• DRAM - Dynamic RAM
• SDRAM - Synchronous DRAM
• DDR-SDRAM (DDR1 / DDR2 / DDR3)
• Rambus-DRAM

NVM - Non-Volatile-Memory

Ein Hauptspeicher, der sowohl aus nichtflüchtigen und schnellen Speicherchips bestehen würde, das wäre der Traum eines jeden Speicher-Entwicklers. Sogenannter Non-Volatile-Memory (NVM) hätte erhebliche Auswirkungen auf die PC-Architektur. Er würde unter der Vielfalt unterschiedlicher Speichertypen aufräumen.
Das langwierige Booten würde dann vollständig wegfallen. Das setzt nichtflüchtigen Speicher mit hoher Kapazität, geringer Leistungsaufnahme und schnellen Zugriffszeiten voraus.

Zukünftige Entwicklungen

Alle paar Jahre wird ein neuartiger Speicher vorgestellt. Doch zwischen der Präsentation eines Prototyps und marktreifer Produkte klafft eine deutliche Kluft. Doch viele Speichertechniken kommen dann doch selten zum Einsatz. Manchen bleibt nur ein Nischendasein. Solange es wirtschaftlich vertretbar ist, wird häufig die bestehende Technik eingesetzt.
Zukünftige Speichertechniken werden Molekülspeicher und Biospeicher sein, sowie Einflüsse aus der Nanotechnologie unterliegen.

Für neue Speicherverfahren bietet sich eine ganze Reihe physikalischer Effekte an:

• optisch
• elektrisch
• magnetisch
• thermo-magnetisch
• thermo-mechanisch
• chemisch
• biologisch
  

Flash-Ersatz

• magnetoresistiver RAM (MRAM)
• ferro-elektrischer RAM (FRAM)
• polymerbasiertes RAM (PFRAM)

Übersicht: Halbleiterspeicher

• ROM - Read Only Memory
• RAM - Random Access Memory
• DRAM - Dynamic RAM
• SDRAM - Synchronous DRAM
• DDR-SDRAM (DDR1 / DDR2 / DDR3)
• Rambus-DRAM
• Flash-Speicher
• FRAM - Ferroelectric RAM
• MRAM - Magnetoresistive RAM
• OUM - Ovonic-Unified-Memory

Weitere verwandte Themen:

• Digitale Signalspeicher
• Schieberegister
• Arbeitsspeicher / Hauptspeicher
• PCxxxx-Spezifikation
• Identifikation von Halbleiterbausteinen
• Speicherangaben und Speicherkapazität

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