Всесоюзная р;г;;«';''!:4;^ 'rr'vlim^f•{'^q:кч ssiil 3 is.:- ; ;,ju;ij !^i,tirt:«;ь:^;^л;'ют?на 1
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП И САНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
М. 1 л. С 11с 19,00
Заявлено 04.1.1971 (№ 1G23154i 18-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 05.Ч.1972. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 5.V11.1972 йомитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УД1 . 621.374.32(088.8) Автор изобретения
Г. И. Шевченко
Заявитель
БЕЗДИОДНЫЙ МАГНИТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ РЕГИСТРА СДВИГА
Изобретение относится к области автоматики,и .вычислительной тех ники и может быть использовано при построении устройств переработки и хранения дискретной информации.
Известна схема бездиодного мавнитного логического элемента регистра сдвига с тремя сердечниками на разряд (один —.и нформацио нный, второй — вспомогательный, третий — сердечник магнитного ключа), в которой разрушение информации в и нфо рмационном сердечнике при быстром перемагничи вании сердечника ключа в исходное состояние предотвращается за счет включения вспомогательного сердечника, пер емагничиваемого од но времен но с сердечником ключа.
Однако при такой схеме необходима подача в обмотки смещения вспомогательных сердечников тактовых токов калиброванной амплитуды, используемых для запрета перемагничива ния этих сердечников от тока B контурах связи, возникающих при перемагничива нии информационных сердеяни1ко в в такте сдвига. Это вызывает необходимость жесткого от 6о|р а всех:сердечников регистра
Ilo MGIlHHTIHbIM параметрам и существенно ограничивает температурный диапазон работы регистра на таких элементах, В предлагаемой схеме ее упрощение и повышение надежности бездиодного магнитного элемента достигается путем соответствующего включения обмоток сердечников: начало и конец вход|ных обмоток двух се рдечников соединены соответственно с шиной, нулевого потенциала; концы выходных обмоток этих сердечников также соединены с шиной нулевого потенциала, а начала этих обмоток соединены соответственно с началом и IKoklцом дроссельных обмоток третьего сердечни10 ка и через них с выходными клеммами элемента.
На чертеже изображена схема предложенного элемента. Она содержит информацио|нный сердечник ИС 1, входную обмотку ИС 2
15 (обмотка записи), тактовую обмотку ИС 8 (обмотка считывания), выходную обмотку
ИС 4, режекторный сердечник PC 5, дроссельную,обмотку PC б, дроссельную обмотку
PC 7, вспомогательный сердечник ВС 8, вход20 .ную обмотку ВС 9 (обмотка считывания), тактовую обмотку ВС 10, (обмотка считывания), входную обмотку ВС 11, тактовую обмотку ВС 12 (обмотка записи). .Предлагаемая схема бездиодного магнит25 ного логического элемента регистра сдвига состоит из трех магнитных сердечников 1, 5 и 8, два,из которых 1 и 8 имеют прямоугольную петлю гистерезиса и служат для приема, хра не ния и выдачи информации в регистре, Зо а третий 5 может иметь либо непрямоуголь337826 ную, либо прямоугольную петлю гистерезиса и:выполняет в схеме роль режектор ного фильтра.
Входом элемента явля ются входные обмотки 2 и 9, направление намотки которых в сердечниках 1 и 8 противоположно. Начало обмотки 2 и конец обмотки 9 заземлены. Обмотка 2 является обмоткой записи и нформации в сердечник 1, обмот|ка 9 — обмоткой считывания информации сердечника 8. Обмотки
8 н 10 сердечников 1 и 8 являются обмотками считывания информации с этих сердечников и включаются последовательно в та ктовую цепь считывания. Обмотка 12 вспомогательного сердечника 8 является обмоткой записи информации в этот сердечник. Выходные обмотки 4 и 11 сердечнико в и 8 своими концами заземлены, а началами подключены соответстввн но к началу и концу дроссельных обмоток б .и 7 режектор ного сердечника 5.
Конец обмотки б и начало обмотки 7 сердечника 5 подключаются соответственно к ко нцу обмотки 2 и началу обмотки 9 информационного и вспомогателыного сердечников 1 и 8 следующего разряда регистра (на чертеже не показан) . Количество витков обмоток
2 — 4, 9 — 12 сердечников 1 и 8 одинаково. Количество витков дросселыных обмоток б и 7 сердечника 5 в несколько раз превышает число витков обмоток сердечников 1 и 8.
Рассмотрим работу бездиодного магнитного логического элемента при приеме и сдвиге информации для случая, когда материал режекторного сердечника 5 имеет непрямоугольную петлю гистерезиса и .не насыщается в процессе работы. В исходном состоянии сердечник 1 находится la состоянии «О», сердеч ни к 8 — в состоянии «1».
Прием информаци и извине (из предыдущего разряда регистра сдвига или из других устройств ЦВМ) произ водится в некоторый момент времени !ь когда на входы обмоток
2 и 9 (т. е. соответственно в,конец и начало этих обмоток) поступают импульсы тока от рицательной полярности. Пр и этом сердечник
1 перемапничи вается из состояния «О» в состояние «1», а сердечник 8 —.из состояния
«1» в состоя ние «О». Импульсы напряжения, появляющиеся при этом в выходных обмотках 4 и 11, вызывают в обмотках б и 7 сердечника 5 протекание токов в таких направлениях, что поля этих токов в се рдечнике 5 складыва ются. Сердечник 5 перемагничивается и, поскольку петля гистерезиса магнитного материала сердечника непрямоугольна и, кроме того„материал,не насыщается перемагничивающ им "полем, дифференциальная магнитная проницаемость его будет велика, индуктивное сопротивление дрос сельных обмоток б и 7 также будет большим, что ограничи вает.ток в цепи этих обмоток до уровня, при котором перематничи ван ие сердечников
1 и 8 следующего разряда регистра невозможноо.
В следующий монумент времени (такт 1) по5
15 го
3О зз
65 ступает импульс тока записи информации в сбмотку 12 сердечника 8. Этот сердечни к перемагничи вается из состояния «О» в состояние «1». Импульс, напряжения в обмотке 11 вызывает перемаг ничивание сердечника 5, благодаря этому сопротивление дроссельной обмотки 7 оказывается большим, а ток в цепи связи обMoTIKH 11 с обмоткой 9 сердечника
8 следующего разряда — недостаточным для перемагничивания этого сердечника. Трансформирова нный и мпулыс тока в обмотке б, очевидно, также будет недостаточен для перемапничива ния информационного сердечника 1 следующего разряда.
Анализ работы схемы регистра сдвига на подоб ных элементах показььвает, что рассматривается помеха в обмотке 2 сердечника
1 следующего разряда, возникающая при пер ем агничив а ни и сердечника 8 да нно го р азр яда из состояния «О»:в состояние «1», компе нсируется трансформированным импульсом тока помехи, появляющимся в выходной об-. мотке 4 сердечника 1 следующего разряда при перемапничива нии, вспомогателыного сердечника 8 того разряда регистра, который отстоит от данного на два разряда вправо.
KpoiMe того, анализ работы регистра показывает, что этот импульс:помехи в обмотках
2 и 4 сердечника 1 может и не возникнуть, если из «О» в «1» пвремавничиваются вспомогателыные сердечники 8 данного разряда и тех разрядо в, которые находятся сле ва и опр ав а от него.
В третьем такте работы схемы элемента (4) подается тактовый импульс считывания в обмотки 3 и 10 сердечников 1 и 8> Эти сердечни ки перемапничиваются из «1» в «О» и на выходных обмотках 4 и 11 возникают и мпульсы напряжения одинаковой (отрицательной) полярности, которые вызывают:в обмотках б и 7 сердечника 5 токи, поля которых в этом сердечнике вычита ются. Суммарное поле оказывается близким к нулю (его отличие от нуля обусловлено только неиде нтичностью сердечников 1 и 8), сердечник 5 .не перемагничи вается,и его обмотки. б и 7 представляют весьма малое со противление для токов обмо ок 4 и 11,,которые произ водят перемагничивание сердечников 1 и 8 следующего раз ряда соответственно в состояние «1» и «О». Происходит сдвиг информации в следующий разряд регистра.
В последнем, чет вертом такте (/4) .производиться перемагничивание вспомогательного сердечника 8 из состоя ния «О» в состояние
«1» (подгото витель ный такт).
В случае, если режекторный сердечник мапнитного логического элемента регистра сдвига вы полнен из материала в прямоугольной петлей гистерезиса, насыщающегося токами, протекающим,и чер.ез его дросселыные обмотки, несколько меняется картина neipeмагничи вания в спомогательных сердечников в процессе продвижения .информации по регистру (они перемавничиваются чаще по
337826
Составитель Ю. Розенталь
Техред Л. Богданова Корректор Е. Зимина
Редактор Е. Гончар
Заказ 2013, 11 Изд. № 853 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 сравнению со случаем использова ння режекTolpHoI сердечника с линейкой характеристикой нама1гничива ния), но порядок перемагничивания,информационных сердечников остается прежним.
Предмет изобретения
Бездиод ный магнитный элемент регистра сдвига, содержащий тор оидальные сердечники с вх одины ми, выходными и др оссельны ми об мотками, отличающийся тем, что, с целью упрощения схемы и повышения надежности, начало входной обмотки первого сердечника и конец входной оомотки:второго се рдечни ка соеди не ны с шиной, нулевого потенциала; концы выходных обмоток этих сердечников соединены та кже с IIIMHQH нулевого IloTBHIIHBла, а начала этих обмоток соединены соответственно с началом и концом дроссельных обмоток третьего сердечника, другие выводы которых соединены с выходными клеммами эл ем е,нта.