Логический элемент

Логический элемент

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены входные и выходные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов из пермаллоевых аппликаций, управляющая токопроводящая шина, магнитосвязанная с соответствующими пермаллоевыми аппликациями входных и выходных каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов, делители цилиндрических магнитных доменов, расположенные между пермаллоевыми аппликациями выходных каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов, о ,-,йчающийся тем, что, с целью расширения области применения логического элемента путем реализации Ьогических функций трех переменных, он содержит дополнительный канал продвижения цилиндрических магнитных доменов из пермаллоевых аппликаций, расположенных между пермал-поевыми аппликациями входных каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов и магнитосвязанных с управляющей токопроводящей шиной, а управляющая токопроводящая шина выполнена Я -образной формы, причем вершина угла одной вертикальной секции i управляющей токопроводящей шины (Л расположена у одного конца последней аппликации дополнительного канала продвижения цилиндрических магнитных доменов, а вершина угла другой вертикальной секции управляющей токопроводящей шины расположена у другого конца первой аппликации соответствующего выходного канала эо продвижения цилиндрических магнитj: ных доменов. г эо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ъ к

° о с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3502669/18-24 .(22) 15.09.82 (46) 07.04.84. Бюл. № 13 (72) В.В.. Абрамов, Л.С. Ломов и Б.Ф. Мельников (71) Институт электронных управляющих машин (53) 681.327.66(088.8) (56) 1. Патент США ¹ 4117543, кл. 340-174, опублик. 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 633145, кл. Н 03 К 19/00, 1977 (прототип). (54)(57) ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ, содержащий магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены входные и выходные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов из пермаллоевых аппликаций, управляющая токопроводящая шина, магнитосвязанная с соответствующими пермаллоевыми аппликациями входных и выходных каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов, делители цилиндрических магнитных доменов, расположенные между пермаллоевыми аппликациями выходных каналов продвижения цилинд3(51) Н 03 К 19/00 С 11 С 11/14

) рических магнитных доменов, о т" л-:,.й— ч а ю шийся тем, что, с целью расширения области применения логического элемента путем реализации логических функций трех переменных, он содержит дополнительный канал продвижения цилиндрических магнитных доменов из пермаллоевых аппликаций, расположенных между пермаллоевыми аппликациями входньгх каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов и магнитосвязанных с управляющей токопроводящей шиной, а управляющая токопроводящая шина выполнена Я -образной формы, причем вершина угла одной вертикальной секции управляющей токопроводящей шины расположена у одного конца последней аппликации дополнительного канала продвижения цилиндрических магнитньгх доменов, а вершина угла другой вертикальной секции управляющей токопроводящей шины расположена у другого конца первой аппликации соответствующего выходного канала продвижения цилиндрических магнитных доменов.

1 108498

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении логических запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Известен магнитный логический элемент; содержащий магнитоодноос" ную пленку с ЦМД, на поверхности которой расположены входные и выходные каналы продвижения ЦМД, выполненные из пермаллоевых аппликаций 11.

Недостатком этого логического элемента является ограниченная область примейения.

Наиболее близким к изобретению является логический элемент, содержащий магнитоодноосную пленку с

ЦМД, на поверхности которой расположены входные и выходные каналы продвижения ЦИД, выполненные из пермаллоевых аппликаций, управляющая токопроводящая шина, магнитосвязанная с входными и выходными каналами продвижения 1ЩД, делители ЦМД, расположенные между выходными каналами продвижения ЦМД (2 3.

Недостатком известного логического элемента является возможность выполнения только двух логических функций ИЛИ и ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ, 30 .Цель изобретения — расширение области применения логического элемента путем реализации логических функций трех переменных.

Поставленная цель достигается тем, что логический элемент, содержащий магннтоодноосную пленку, на поверхности которой расположены входные и выходные каналы продвижения ЦИД из пермаллоевых аппликаций, управляющая токопроводящая шина, магнитосвязанная с соответствующими пермаллоевыми аппликациями входнвх и выходных каналов продвижения ЦМД, делители ЦЬЩ, расположенные между пермаллоевыми аппликациями выходных каналов продвижения ЦМД,содержит дополнительный канал продвижения ЦМД из пермаллоевых аппликаций, расположенных между пермаллоевыми аппликациями входных каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов

7 2 и магнитосвязанных с управляющей токопроводящей шиной, а управляющая токопроводящая шина выполнена Л -образной формы, причем вершина угла одной вертикальной секции управляющей токопроводящей шины расположена у одного конца последней аппликации дополнительного канала продвижения ЦМД, а вершина угла другой вертикальной секции управляющей токопроводящей шины расположена у другого конца первой аппликации соответствующего выходного канала продвиженйя

U%Ha чертеже изображена конструкция логического элемента.

Логический элемент содержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2 и с полосовыми доменами 3, на поверхность которой расположены пермаллоевые аппликации 4, образующие входные 5 и 6, дополнительный 7 и выходные 8-10 каналы продвижения ЦМД, управляющая токопроводящая шина 11, делители 12 ЦМД.

Логический элемент работает следующим образом.

По входным 5 и б и дополнительному 7 каналам продвижения ЦМД могут продвигаться ЦМД 2, что соответствует поданной на вход каналов информационной "единице . Если в какой-либо ячейке каналов продвижения ЦМД отсутствует Ц Я, то это свидетельствует о наличии информационного "нуля" в этой ячейке. Продвигаясь по входным каналам, ЦМД попадают в зону действия управляющей токопроводящей шины 11, в которую подается импульс тока, создающий в зоне петли управляющей токопроводящей шины 11 пониженное по отношению к остальной части магнитоодноосной пленки 1 значение поля смещения, что обуславливает растяжение ЦИД 2 в полосовой домен 3.

8 зависимости от амплитуды импульса тока растяжения i подаваевого в управляющую токопроводящую шину 11, предлагаемый элемент работает в трех возможных режимах, отраженных в таблице.

1084987

Режим 3

Режим 2

Режим 1

8 9

F F Р

1 2 3

0 0 0 0

Г

0 0

0 0 0

1 1 1

0 0

0 1

1 1

0 1 0 0

1 1

0

0 0

0

1 I

0 1

1 1

1 1

В таблице приняты следующие o6означения:а, в, с — входные переменные, представленные наличием (единицы") или отсутствием ("нуль") ЦМД, и поступающие в каналы 5-6 соответственно F. -F выходные логические функции, реализуемые логическим элементом. 3S

При номинальном значении амплитуды тока растяжения i IÊö в случае, когда в зону действия управляющей токопроводящей шины 11 попадает один

Ц1Щ 2, продвигающийся по одному из 40 входных каналов продвижения ЦМД 5 (или 6), благодаря Я -образной форме управляющей токопроводящей шины 11 образуется градиентное магнитное поле, под действием которого ЦМД 2 рас-45 тягивается в полосовой домен 3 от входного 5 (или 6) к дополнительному

7 каналу продвижения ЦМД. При дальнейшем продвижении растянутый домен попадает в зону действия делителей 50

ЦМД 12 и делится на два ЦМД, которые проходят на входы двух выходных каналов 8 (или 10), 9 продвижения

ЦМД

Если в зону действия управляющей 55 токопроводящей шины 11 попадает одиночный ЦМД, продвигающийся по дополнительному каналу продвижения ЦМД 7, то из-за Я -образной формы токопроводящей шины 11 градиент образующегося магнитного поля препятствует .растяжению ЦМД от канала 7 к вход ным каналам 5, 6 и ЦМД 2 далее проходит на вход среднего выходного канала продвижения ЦМД 9. В этом случае на выходах каналов 8 и 10 получаем информационные "нули".

В случае, если в зону действия управляющей токопроводящей шины 11 попадают два ЦЬЩ 2, один из которых продвигается по дополнительному каналу 7, а другой по одному из входных каналов 5 (или 6), то взаимное отталкивание ЦИД компенсирует градиент магнитного поля в зоне действия управляющей шины 11, и ЦМД, продвигающийся по дополнительному каналу 7, растягивается в полосовой домен 3, образующийся между дополнительным 7 и другим входным 5 (или 6) каналами продвижения ЦМД. При дальнейшем перемещении полосовой домен 3 попадает в зону действия делителя 12 ЩШ и разделяется на два ЦМД, которые далее проходят в выходные каналы 8 (или 1О), 9 логического элемента.

Таким образбм, в данном случае получаем информационные единицы" во всех трех выходных каналах 8 — 10.

1084987

t =Ü(àiñ);

Е = Ь (а.с ) ;

F>= c+ab;

F =а+Ъ+с;

Р9 =с

Составитель Ю. Розенталь

Редактор H. Бобкова Техред С.Мигунова Корректор А; Ференц

Наказ 2035/53 Тираж 8б2 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытый

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4, Если в зону действия управляющей токопроводящей шины 11 попадают два

ЦМД 2, продвигающиеся по входным каналам 5 и 6, то взаимное магнитостатическое отталкивание ЦМД препятствует растяжению их в полосовые домены 3. Каждый иэ этих ЦМД останется в своем канале, при дальнейшем продвижении они не испытывают воздействия делителей 12 ЦМД и попадают в выходные каналы 8 и 10. B этом случае на выходе канала 9 получаем информационный нуль

Е =а+Ьс; F<=a+b+c; F„=a;

Таким образом, введение в конструкцию известного логического элемента дополнительного канала 7 продвижения ЦМД и выполнение управляющей токопроводящей шины 11 5Z -образной формы позволяет выполнять девять различных логических операций над тремя переменными с помощью изменения амплитуды импульса тока, подаваемого в токопроводящую шину 11.