RAM（Random Access Memory）的概念

RAM是隨機存取存儲器的縮寫，隨機存取是指數據的存取時間與該數據在存儲器的具體物理位置無關。那哪些存儲器不是隨機存取？例如硬盤，光盤，老式的磁帶以及磁鼓存儲器等。接下來我們來介紹一款早期的隨機存取存儲器。

磁芯存儲器（Magnetic Core Memory）

磁芯存儲器統治市場長達幾十年的時間，其基本思想采用了m*n個可被磁化的鐵磁環，m根東西走向的電線（X1-Xm）和n根南北走向的電線（Y1-Yn）組成一個m*n個bit的存儲矩陣。如下圖所示：

另外還需要一根電線作為感應（SENSE）線。下面我們來介紹一下寫操作（Write Operation）。

寫0操作

如下圖所示，寫0的時候南北電線的電流方向向下，而東西走向電線的電流方向向右，選中的兩根線各輸入1/2的磁化閾值電流。根據右手定則，磁感應方向如圖紅色箭頭所示。

超過磁化閾值電流的鐵磁環將保持磁化狀態，而其它未被選中的鐵磁環，因無法達到磁化閾值電流而保持原本的磁化狀態。

寫1操作

和上面的例子一樣，我們需要對選中位置的兩根電線輸入相反的電流，如下圖所示，該鐵磁環的磁極方向將與存儲0的時候相反：

讀操作稍微比寫操作復雜一點，其主要的方法是先寫0到希望讀取的bit去，如果原本的內容是0，則感應線上只會有輕微的尖峰（實際上是電流的變化），但如果原本的內容是1，那么整個磁極將翻轉，較大的電流變化將會出現在感應線上。如下圖所示：

讀取操作（原位為0）

讀取操作（原位為1）

與讀取出0不同，如果讀取出的內容是1，那么原本的數據已經被改寫為0，所以一個額外的寫1操作將緊隨其后。

了解磁芯存儲器將有利于我們了解內存顆粒的工作原理。