پایان نامه نحوه عملکرد ادوات ذخيره کننده اطلاعات ديجيتالي

چکيده :
در سال‌هاي اخير بعد از کشف TMR , GMR در چند لايه‌هاي مغناطيسي علاقه شديدي به گسترش اين موضوع در بين محققين به وجود آمد. 
در اين اثر علاوه بر درجه آزادي از اسپين آن نيز استفاده شده است. با پيشرفت اين تحقيقات ، کاربرد وسيع آن در ادوات ذخيره کننده اطلاعات ديجيتالي مشخص شد. اين پديده‌هاي اسپيني به سرعت به اجراء در آمده‌اند، مخصوصاً از بعد از سال 1988 پس از مشاهده نخستين GMR.
کلمات کليدي در اين پروژه ، حافظه‌هاي غير فرار ، مقاومت مغناطيسي عظيم و مقاومت مغناطيسي تونل زني ، ROM , MRAM , PAM ، ديسک‌هاي مغناطيسي و Shodow RAM و. .. مي‌باشد. 

مقدمه :
در اين پروژه به بررسي انواع حافظه‌ها ، چگونگي عملکرد ديسک‌ها و نيز نحوه ي ضبط اطلاعات بر روي آنها و به طور کل ضبط روي مواد مغناطيسي مي‌پردازيم. 
هنگامي که اطلاعات بر روي يک به اصطلاح واسطه ذخيره يا ضبط مي‌گردند (در اشکال متفاوت ضبط مغناطيسي) ، در مي‌يابيم همواره چه در زمان گذشته و چه در زمان حال اين فن آوري بوده است که بر صنعت تسلط داشته است. ذرات مغناطيسي با لايه‌هاي نازک داراي کورسيوتيه چند صد. ... هستند و به آساني قادر به حفظ يک الگوي مغناطيسي از اطلاعات ثبت شده ( در چگالي ده‌ها هزار بيتي ) براي صد‌ها سال بوده و با اين حال هنگامي که مطلوب باشد، الگو با نوشتن اطلاعات جديد بر روي قديم به سادگي قابل تغيير مي‌باشد. 
از آنجايي که فرآيند ضبط مستلزم يک تغيير در جهت استپين‌هاي الکترون است ، فرآيند به طور نا محدود معکوس پذير است و اطلاعات جديد ممکن است فوراً بدون هيچ فرآيندي توسعه لازم را داشته باشد. اين مقاله با توسعه خواص مغناطيسي مواد ضبط مي‌پردازد که از 1975 رخ داده اند. 
قديمي ترين مواد ضبط مغناطيسي عبارت بودند از سيم‌هاي فولاد زنگ نزن 12% نيکل و 12% کروم ، که طوري آبکاري آنيلينگ شده بودند که ذرات تک حوزه از فاز مزيتي در يک شبکه آستنيت رسوب مي‌کردند. پسماند زدايي تا Oe300-200 به اين طريق به آساني به دست مي‌آيد. در شکل عملي ، فايده سيم‌ها را مي‌توان محدود کرد. سيم‌ها طوري تابيده مي‌شوند که نواحي از سيم که در حين ضبط کردن با هد در ارتباط است. لزوماً در عمل خواندن ، نواحي نيست که به هد مماس مي‌شود ، ثانياً سيم‌ها به آساني مي‌شکستند و فقط توسط گره زدن مي‌شد آنها را ترميم کرد. 
به همين دلايل سيم‌ها در دهه‌هاي 1940 و 1950 با نوار‌هاي وصله جايگزين شدند که با ذرات داراي ترکيب مصنوعي 7-Fe2O3 تک حوزه – (تک کاربرد) بودند. ديسک‌هاي مغناطيسي اين ذرات را استفاده کردند تا اينکه دهه 1990 فرا رسيد. مکانيزم معکوس سازي مغناطيسي کردن در ذرات تک حوزه سوزني شکل ( با طول نوعاً 3/0 و قطر Mm06/0) که عبارتند از دوران غير منسجم اسپين‌ها ، مورد قبول واقع نشد. 
در يک دسته بندي کلي حافظه‌هايي که در سيستم‌هاي الکترونيکي – استفاده مي‌شوند به دو نوع حافظه‌هاي مغناطيسي (مثل فلاپي ديسک‌ها و ديسک‌هاي سخت ) و نيمه‌هادي تقسيم مي‌شوند. 
حافظه‌هاي نيمه‌هادي که بر خلاف حافظه‌هاي مغناطيسي فاقد اجزاي متحرک و مکانيکي هستند از آرايه‌هايي از سلول‌هاي حافظه تشکيل شده اند که اين آرايه‌ها بسته به نوع حافظه از تعدادي عنصر الکترونيکي مثل ترانزيستور و خازن تشکيل شده اند. 
اين نوع حافظه‌ها به سه دسته کلي به نام RAM , ROM و Hybrid که ترکيبي از دو نوع اول مي‌باشند ، تشکيل شده اند.