자기 코어 메모리의 원리

자기 코어 메모리 (Magnetic Core Memory, Core Memory)는 1955년에서 1975년까지 사용된 메모리로 반도체 RAM이 나오기 전까지 많이 사용되었다.

 

자기 코어 메모리는 다음 그림과 같이 링 형태의 코어에 격자로 배열된 전선이 통과하는 구조로 되어 있다. 코어는 잔류자기가 높은 물질이 사용된다. 전선에 흐르는 전류에 의해 코어가 자화 되고 코어의 자화 여부에 따라 0과 1의 데이터를 저장한다.

 

 

X축의 전선 중 하나와 Y축의 전선 중 하나에 동시에 전류가 흐르면 X와 Y가 만나는 지점의 코어에서는 X와 Y 전선 2곳에서 전류가 흐르지만 X와 Y가 만나지 않는 코어에서는 전류가 전혀 흐르지 않거나 절반의 전류만 흐른다. 2곳의 전선에서 전류가 흐를 때 코어가 자화 되도록 코어를 선정해야 한다.

 

데이터를 읽을 때는 읽을 비트의 X와 Y의 전선에 전류를 반대로 흘리면 코어가 자화 되어 있을 때에는 센서선 S에서 펄스가 출력 되지만 코어가 자화되어 있지 않을 때는 센서선 S에 펄스가 출력 되지 않는다. 이러한 펄스의 유무로 데이터를 읽을 수 있다. 데이터를 읽으면 코어의 자성을 잃기 때문에 데이터를 읽은 후에는 동일한 데이터를 다시 써주는 동작을 해야 한다.

 

코어 메모리는 전원을 꺼도 데이터를 유지하는 비휘발성 특성을 가진다. 코어 메모리는 EMP 등의 노이즈에 강하기 때문에 과거에는 산업용 제품이나 우주선 또는 군용 비행기 등에 많이 사용되었다.

 

코어의 자화 특성은 온도에 민감하다. 그래서, 히터를 사용하여 상온보다 높은 일정한 온도를 유지 시키거나 온도 센서를 이용하여 측정된 온도에 따라 전선에 흘리는 전류 크기를 조절한다.

 

현재 사용하는 플래시 메모리에서는 캐패시터에 데이터를 저장하고 캐패시터가 전기장을 이용한다면 코어 메모리는 자기장을 이용한 메모리 이다.