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07.11.1980 - 

Halbleiter-ROM faßt pro Speicherzelle zwei Bits:

Trick verdoppelt Speicher-Kapazität

07.11.1980

Mit einem technischen Novum erster Güte bei Halbleiter-Festwertspeichern (ROMs) tritt Intel, der kalifornische Hersteller von Elektronik-Bauelementen, Speichern, Mikroprozessoren etc., vor die verblüffte Öffentlichkeit: Ein neues Konzept gestattet es nun, pro ROM-Speicherzelle statt bisher ein nunmehr zwei Bits unterzubringen, wodurch sich die Gesamt-Kapazität eines gegebenen Speichers - mit kleinen Abstrichen wegen des Aufwandes für ein paar zusätzliche Schaltkreise - theoretisch verdoppelt.

Was ist der Trick bei diesem Konzept, das bereits praktischen Einsatz bei zwei neuen Intel-Prozessoren fand? Während herkömmliche ROM-Zellen entweder- über einen Transistor- Strom durchschalten oder nicht, können die neuen Zellen vierfach variiert werden: Im Produktionsgang des ROMs versieht man sie mit Transistoren (pro Zelle natürlich jeweils nur einer), die

- starken Strom,

- mittleren Strom,

- schwachen Strom,

- oder eben gar nicht durchschalten.

Daß daraus praktisch zwei Speicherzellen resultieren, ist nun klar: Die eine wird beispielsweise aus der Unterscheidung "starker oder mittlerer, die andere aus dem Zustands-Paar "schwacher oder kein Strom gebildet. Doch wie erkennt ein Digital-Schaltkreis, der ja per Definition nur mit den alternativen Zuständen Strom/kein Strom arbeitet, die unterschiedlichen Strompegel?

Ohne auf Details eingehen zu wollen, hier nur soviel: Der Ausgangsstrom jeder Zelle wird einem Paar sogenannter Komparatoren zugeleitet, einer sinnreichen Schaltung mit zwei Ausgängen, die je nach Belegung der Speicherzelle Strom führen oder nicht, also zwei Bits repräsentieren. Das heißt, man kann mit nur vier solchen Speicherzellen jeweils ein Byte darstellen - eine sicher sehr interessante Alternative zum sonst üblichen Weg, die Kapazität eines Festwertspeichers über - immer schwerer zu realisierende - Verfeinerungen der Linienmuster auf dem Chip zu vergrößern. Die vorliegenden "Doppel-ROMs" hat Intel jedenfalls mit der herkömmlichen H-MOS-Methode produziert, war zu erfahren.

*Egon Schmidt ist freier Wissenschaftsjournalist in München.