Доменное запоминающее устройство

Доменное запоминающее устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ссиоз Советских

Социалистических

Республик (>i) 736169 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.06.78 (21) 2636403/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл

G 1 С 11/14

Государстееииый комитет

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 19 (53) УДК 681.327..66 (088.8) по лолам изобретеиий и открытий

Дата опубликования описания. 28.05.80 (72) Авторы изобретения

В. Б. Смолов, Л. В. Гловацкий, А. А. Зельдин и Л. A. Шумилов (71) Заявитель (54) ДОМЕННОЕ ЗАПОМИНА)ОЩЕЕ УСТРОИСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации.

Известны доменные запоминающие устройства (ДЗУ), содержащие магнитоодноосную пленку с цилиндрическими магнитными доменами (ЦМД), на поверхности которой расположены динамические ловушки, генераторы, аннигиляторы и переключатели ЦМД.

Известно ДЗУ, содержащее на поверхности магнитоодноосной пленки динамические ловушки ЦМД и токовые проводники управления (1). Недостатком этого ДЗУ является его относительная сложность и недостаточнаяя надежность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является ДЗУ, которое содержит магнитоодноосную пленку с ЦМД, на поверхности которой расположена двухкоординатная сетка каналов продвижения ЦМД, состоящая из . адресных и разрядных компрессоров ЦМД, динамические ловушки

ЦМД, соединенные с соответствующими разрядными компрессорами ЦМД, узлы считы2 вания ЦМД, соединенные с выходами разрядных компрессоров ЦМД, генераторы, переключатели и аннигиляторы ЦМД (2) .

Погрешностью этого устройства являе ся большое количество адресных проводников, равное количеству адресов накопителя, и малая величина выходного сигнала считывания, получаемая при возбуждении одиночных магниторезисторных датчиков, установленных на выходах разрядных компрессоров.

1О

Целью изобретения является упрощение и повышение надежности известного ДЗУ.

Достигается это путем того, что оно содержит дешифратор ЦМД; входы которого соединены с генераторами, а выходы — с входами адресных компрессоров ЦМД, а каждая динамическая ловушка ЦМД подключена к соответствующему адресному компрессору ЦМД через последовательно соединенные аннигилятор и переключатель

ЦМД, причем узлы считывания ЦМД выполнены в виде дополнительных компрессоров

ЦМД, магнитосвязанных с последовательно соединенными магниторезисторными датчиками ЦМД.

736169

На фиг. 1 и 2 изображены соответственно функциональная и структурная cveмы предлагаемого ДЗУ.

Предложенное ДЗУ содержит на поверхности магнитоодноосной пленки динамические ловушки ЦМД А11 12, А ь А 22 и т.д. (здесь и далее первый индекс соответствует номеру числовой линейки, второ" — разряду в этой линейке,) играющие роль запоминающих ячеек и соединенные через аннигиляторы ЦМД В i i, В l2, В gf, Ва;. и переключатели ЦМД на элементах С ь С г, С °, Сзз с адресными и разрядными компрессорами ЦМД на элементах Р ь Е ь

Р р„Е р, Р ь Е ь Ргь Егь а также дешифратором ЦМД F, входы которого соединены с генераторами ЦМД G ь Gz и т.д., а выходы — с входами адресных компрессоров ЦМД D i i, D z i и т.д.

Управление генераторами ЦМД С1 ь G z и т.д. осуществляется шиной возбуждения Н.

Узлы считывания ЦМД J ь J и т.д. соединены с выходами разрядных компрессоров

D i, D» и т.д. и подключены к разрядным аннигиляторам LIM3, .1 i, J z и т.д. Арабскими цифрами 1, 2 и т.д. обозначены позиции

ЦМД при их перемещении по каналам продвижения. Стрелка S указывает направление вращения магнитного поля управления продвижения ЦМД. Стрелками S и обозначено направление движения ЦМД в адресных компрессорах первой и второй числовых линеек. Стрелками S u S обозначено направление движения ЦМД в разрядных компрессорах первого и второго разрядов всех числовых линеек накопителя.

Предложенное ДЗУ работает следующим образом.

При считывании информации, хранящейся, например, в первой числовой линейке накопителя ДЗУ, необходимо одновременно с подачей магнитного поля управления продвижением ЦМД возбудить шину возбуждения Н и подать на шины управления дешифратора F Х < — ХгEopgs, где N — количество числовых линеек, последовательность импульсов, открывающую вентили первого канала дешифратора, соединенного с генератором G i ЦМД, и возбудить все разрядные шины Ь и 1 накопителя. Тогда, вследствие тотального сдвига ЦМД в первом адресном компрессоре, образованном последовательным соединением элементов D ь

D i г, C i г, ЛМД, проходя через элементы С и С г, выполняющие функцию репликации, поделятся попалам, причем два из вновь образованных ЦМД переместятся в аннигиляторы В и В соответственно, а два других продолжают свое движение вдоль компрессора. ЦМД, поступившие в аннигиляторы В i и В (g, вследствие магнитостатического взаимодействия выталкивают информационные ЦМД из динамических ловушек А и А р„если в этих ловушках ЦМД находились. ЦМД из динамических ловушек

А, А поступят в разрядные компрессоры, образованные последовательным соединением элементов Е ь Б, ь Е q,, D g и E ü D i z Е тъ D» Сдвиг ЦМД в разрядных компрессорах фиксируется с помощью узлов считывания ЦМД J i, J p. а ЦМД, находящееся в аннигиляторах В,, В», аннигилируются вследствие подачи тока аннигиляции в разрядные шины 1, и Li, процесс считывания окончен.

Процесс записи информации без предварительного стирания почти полностью повторяет процесс считывания за исключением этапа управляемой аннигиляции. B процессе записи ток аннигиляции подается только в те разрядные шины, которые соответствуют тем разрядам числовой линейки, в которые должны быть записаны нули (единица кодируется наличием ЦМД в запоминаю ;ей ячейке, ноль — отсутствием ЦМД).

Работу отдельных элементов ДЗУ можно пояснить при помощи структурной схемы (см. фиг. 2). Рассмотрим процесс считывания информации из динамической ловушки

А q. Пусть в этой ловушке записана единица, т.е. там находится ЦМД. Подадим ток в шину Н возбуждения генераторов ЦМД и токовые импульсы в шины управления дешифратором в такой последовательности, что окажется открытым первый его канал.

Тогда вследствие подачи управляющего поля, вектор магнитной индукции которого совпадает с направлением ОВ стрелки 3 и выработки генератором G > ЦМД произойдет сдвиг всех ЦМД в адресном компрессоре и LIMÄ из позиции 1 перейдет не в позицию 3, а вытянется в полоску под ферромагнитными аппликациями с позиции 2 и

4. Далее при повороте вектора индукции магнитного поля из положения 08 в положен ие

ОС стрелки Sвразрядну:ю ши,ну L> подается ток репликаций, в результате чего вытянутый под позициями 2 и 4 домен разделится на два ЦМД, один из которых перейдет из позиции 2 в позицию 5, а другой из позиции 4 в позицию 18 и займет место в соседней динамической ловушке компрессора и там останется при дальнейшем врагцении управляющего поля. Таким образом, все динамические ловушки компрессора окажутся вновь заполненными. При повороте вектора индукции управляющего поля из положения ОС стрелки S в положение ОД ЦМД из позиции 5 переходит в позицию 6 и, вступая в магнитостатическое взаимодействие с

ЦМД, находящимися в динамической ловушке (запоминающей ячейке) А ь заставляет последний перейти из позиции 9 не в позицию 10, а расположиться под ферромагнитными аппликациями с позициями 11 и

12. Далее, при повороте вектора индукции магнитного поля из положения ОД в положение ОА ЦМД из позиций 11 — 12 переходит в позицию 17, вызывает тотальный сдвиг

ЦМД в разрядном компрессоре в направле736169

5 нии стрелки S Этот сдвиг индицируется с помощью узла J p установленного на выходе компрессора. Одновременно в разрядную шину Lq подается ток аннигиляции, посредством которого уничтожается ЦМД, находящийся в позиции 6. На этом процесс считывания оканчивается.

Процесс записи нуля в запоминающую ячейку тождественен процессу считывания.

Процесс записи единицы отличается от процесса считывания лишь тем, что ток анниги-, ляции в соответствующую разрядную шину 10 не подается.

Предложенное ДЗУ выгодно отличается от указанного прототипа, т.к. позволяет значительно сократить количество выводов с кристалла. Если в прототипе количество ад15 ресных выводов равно количеству адресов, например N, то в предложенном устройстве количество пар адресных выводов равно

24д упри этом же количестве адресов. Установка на выходе разрядных компрессоров узлов считывания ЦМД позволяет снизить 7Q требования к чувствительности усилителей считывания, т.к. амплитуда выходного сигнала в предложенном устройстве в К раз больше, чем в прототипе, где К вЂ” количество магниторезисторных датчиков ЦМД, входящих в состав узлов считывания ЦМД.

Кроме того, уменьшение количества выводов е кристалла, как известно, приводит к увеличению надежности микроэлектронных устройств и снижению их стоимости вследствие уменьшения процента брака, обуслов- щ ленного отказами сварных соединений, и упрощения самого процесса разварки выводов.

Формула изобретения

1. Доменное запоминающее устройство, содержащее магнитоодноосную пленку с цилиндрическими магнитными доменами, на поверхности которой расположена двухкоординатная сетка каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов, состоящая из адресных и разрядных компрессоров цилиндрических магнитных доменов, динамические ловушки цилиндрических магнитных доменов, соединенные с соответствующими разрядными компрессорами цилиндрических магнитных доменов, узлы считывания цилиндрических магнитных доменов, соединенные с выходами разрядных компрессоров цилиндрических магнитных доменов, генераторы, переключатели и анннгиляторы цилиндрических магнитных доменов, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности устройства, оно содержит дешифратор цилиндрических магнитных доменов, входы которого соединены с генераторами, с выходы — со входамп адресных компрессоров цилиндрических магнитных доменов, а каждая динамическая ловушка цилиндрических магнитных доменов подключена к соответствующему адресному компрессору цилиндрических магнитных доменов через последовательно соединенные аннигилятор и переключатель цилиндрических магнитных доменов.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что узлы считывания цилиндрических магнитных доменов выполнены в виде дополнительных компрессоров цилиндрических магнитных доменов, магнитосвязанных с последовательно соединенными магниторезисторными датчиками цилиндрических магнитных доменов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3878542, кл. 340 †1, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2476359/18-24, кл. G 11 С 11/14, 20.! 0.77 (прототип) .

736169

Составитель Ю. Розенталь

Редактор Е. Гончар Техред К.Шуфрич Корректор Н. Стен

Заказ 2433/40 Тираж 662 Подписное

ПНИИПИ Государственного ком итета СССР по делам изобретений и открытий

i!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал IlllH «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4