Накопитель информации

Накопитель информации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

! тф % ь гФ, ч Ье.4 МЬ

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик » 796915 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07 02.7, р(21) 2722720/18-24 с присоединением заявки М (5! )М. Кл;

Я11 С 11/14 йаударвтввпвй кемнтет

СССР . ао делам нзверетенвл к атврмтк9 (23 ) П риоритет (53) УДК 681.327. .66(088.8)Опубликовано 15.01.81. Бюллетень М 2

Дата опубликования описания 18.01.81

Л. С. Ломов, Г. В. Скобелин, А. И. Юднчев, М. И. Гришечкин и Ю. И. Игнатенко (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

: (54) НАКОПИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ

7 -кл ", Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано. при построении устройств хранения дискретной информации на цилиндрических магнитных, доменах (QMA).

Иввестен накопитель для доменного напоминающего устройства (ЙЗУ), ссаер . жащий кольцевые регистры сдвига (КРС), подключенные переключателями к речист го ру ввода-вывода, к которому подклктчены генератор UMll и датчик считывания UMEL В таком накопителе скорость ввода-вывода Ч определяется тактовой частотой t. и расстоянием 9 между соседними переключателями в регистре ввода-вывода где К - информационная емкость, которую несет один UMQ 1 .

Однако конструкция известных переключателей не позволяет получить Ð4.2, 2 ноетому скорость ввода-вывода меньшетактовой частоты.

Наиболее блиаск по техническому решению к предлагаемому накопитель для

ДЗУ, содержащий магннтоодноосную пленку, на поверхности которой расположены

КРС, подключенные переключателями ввода к регистру ввада, íà входе которого расположен генератор UMll, и переключателями вывода к регистру вывода, на выходе которого расположен датчик считывания UMg, Генератор UMQ подключен к блоку записи накопителя, а датчик считывания к усилителям„блока считывания.

Для повышения .скорости ввода-вывода. и таком накопителе все KPC разделены на две группы, равделены,соответственно, регистр asoaa, регистр вывода, генераторы и датчик считывания, причем рассгояния в битах or генератора до первого переключателя ввода и or последнего переключателя вывода до датчика считывания одной группы отличаются от соответствующих расстояний в другой группе тга 1 бнт.

f6

3 70

При включенных последовательно генератарах обеих групп и датчиках скорость ввода-вывода при этом РЪ2 Р3

Однако известные накопители имеют малое быстродействие по скорости ввоga-вывода.

Бель изобретения — повышение быстродействия накопителя информации ЙЗУ.

Поставленная цель достигается тем, что накопитель содержит дополнительные генераторы и датчики считывания UMQ, дополнительные генераторы UNQ подключены к соответствующим регистрам ввода информации параллельно основному генератору UMQ на расстоянии A (К- ll, ), где 9. — период продвижения регистра ввода информации, 9<4 И" порядковый номер дополнительного генератора БМД, Я - количество групп регистров хранения информации (KPC), МЪ N, от первого регистра хранения информации в группе, а дополнительные датчики считывания UMQ включены последовательно с основным датчиком считывания UMQ u расположены на расстоянии % lip, от последнего регистра хранения информапии в группе, где л - порядковый номер дополнительного датчика считывания UMQ.

На чертеже показан пример схемы накопителя ЙЗУ для случая разделения KPC на четыре группы.

Предлагаемый накопитель для ДЗУ содержит расположенные на поверхности магнитоодиоосной пленки l кольпевые сдвяговые регистры 2 (регистры хранения информации), разделенные на четыре группы: А, Б, В и Г. Каждый KPC подо единен переключателем 3 ввода к регистр ру 4 ввода и переключателем 5 выводе к регистру 6 вывода. Переключатели 3 ввода управляются шиной 7 ввода, включенной последовательно для всех переключателей по електрическаму сигналу, а переключатели 5 вывода - шиной 8 вывода, включенной аналогично. Каждому разряду регистров ввода, вывода и храпения информации соответствует позиция 9.уотойчивого положения UMQ. Между соседними переключателями в регистрах 6 и 4 расположено три позиции 9. На входе регистра 4, являющимся входом накойителя, расположены генераторы 10-1, 1О-Л, 10-Щ и 10-1У. Расстояние по количеств ву позиций от любого KPC до генератора 10-АУ на одну позицию больше, чем до генератора 1Î-Ш, на две позиции бап

26

36

° 6

56

55.

4 ше, чем до генератора 10-П и на три псьзиции больше, чем до генератора 10-I.

Генератор 10-Т управляется шиной 11-I, генератор 10-II — шиной 1111, генератор

10-Ш - шиной 11-И1, генератор 10-1Ушиной 11-1У. На выходе регистра 6 вы-, еода расположены регистраторы UMQ -, . датчики 12 l, 12-П, 12-1И и 12-1У. В каждой группе" расстояние от любого

KPC до датчика 12-1У на адин разряд больше, чем до 12-Ш, на две больше, чем до 12-П и на три больше, чем до

12-1. Летчик 12-1 управляется шиной

13-1, датчик 12-И - шиной 13-П дат чик 12-1И вЂ” шиной 13-III, датчик 12-1Ушиной 13-1У. Все шины в каждой группе (А, Б, В и Г) выходят на контакты, расположенные на противоположных сторонах границы 14 между соседними группами, причем один контакт любой шины находится на левой границе, а другой - на правой. Шина 11-1У уыхадит на контакты 15-л и 15-п,.шина 11-III16л и 16п, шина 11-If — 17л и 17п, шина 11-1 — 18л и 18п,. шина 7-19л и

19п, шина 8 - 20л и 20п, шина 13-1

2lл и 21п, шина 13-П-22л и 22п, шина 13-Ш - 23л и 23п, шина 13-1У -.

24л и 24п. На гранипах между группами контакты расположены следующим образом: 15п на уровне 16л, 16п - 17л, 17п - 18л, )9п- 19л, 20п - 20л, 2lп - 22л, 22п. — 23л, 23п — 24п.

Поэтому шина 11-1У группы А соединена последовательно с шинами 11-Ш группы В, 11-Н группы В и 11-1 группы Г, шина 7 группы А соединена последовательно с шинами 8 группы Б, В я Г, ши« на 8 группы А соединена последовательно с шинами 8 групп Б, В и Г, шина

13-1 группы А соединена последовательно с шинами 13-П группы Б, 13-1И группы В и 13-1У группы Г. Шина 11 управления генераторов от контактов 15л и 18п подключена к выходу блока 25 записи, вход которого подключен ко входу 26 накопителя. Шина 13 управления датчиков .от контакта 21л и 24п подключена ко входу блока 27 считывания, выход

28 которого является выходам накопижля. Вход 26 накопителя подключен к блоку 29 управления, синхронизирующего работу блоков 25 и 27 и блок магнит ной системы 30, состоящего из ортогональных катушек 31 и 32, создающих вращающееся магнитное попе %5 в плос кости кристалла. . В каждой группе регистр 4 вывода оканчивается аннигилятором 33 доменов. Аннигиляторы 33 рас»

Ял нл t7!1 1вл 19л

Составитель Ю. Розенталь

Редактор М. Нилин Техред C.Mèãóéîâà Корректор С. Шекмар

Заказ 9779/70 Тираж 656 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113038, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 7089 положены также после датчика 12-1У в каждой группе.

Накопитель работает следующим обра зом.

При записи на вход 26 поступает адрес записываемой информации и сама информации. Блок 29 управления по адресу определяет момент времени для начала записи и синхронизирует работу бло- ка 25 записи, который в зависимости от конкретного значения информации ("1 или "O) на каждый оборот вектора (на каждый такт) возбуждает или че возбуждает шину 11, причем генераторы в каждой группе работают одновременно.

Илина (разрядность) записываемого слова равна количеству KPC 2 в группе..На каждый такт происходит запись одного бита информации и продвижение ранее записанной из одной позиции 9 в сосед- 20 нюю. Когда последний записанный. генератором 10-1 в группе Г бит информации придет в позицию, где расположен ключ .3 ввода первого по пути продвижения информации KPC 2, блок 29 управления возбуждает шину 7 управления ключами 3 ввода, и информация во всех группах и, всеми ключами нз всех регистров 4 ввода переносится в KPC 2.При этом в каждой группе переносится только четвертая часть

30 информации: в группе Г это последний бнт, записанный ранее за четыре такта, записанный ранее за 8 тактов, записанные ранее за

12, 16, 20 и т.д. тактов, в группе В— предпоследний бит, записанные ранее за

5,9,13,17,21 и т.д. тактов, в группе

В - предпоследний бит, записанные ранее . за 6,10,14,18,22 и т.д. тактов, в группе А - записанные ранее последнего бита эа 3,7,11,15,19,23. и т.д, тактов.

40 Разница в Один такт при записи в любых, двух соседних группах обусловлена тем, что расстояние между генераторами и любым Одноименным KPC в группах отлича45 ется на Одну позицию. При этом та информация, которая не записывается в каждой группе,; расположена между ключами

BBoga, & послэднйе биты - левее ключа

3 ввода. При дальнейшем . вращении

«Ь 50 вектора H> . в каждой группе информация, оказавшаяся- лишцэй для данной группы и не записанная, в КРС,по регистру вво да уходит в аннигилятор 33. Записанная информация циркулирует по KPC. При по

55 ступлении команды на считывание, блок 29 управления определяет по адресу считываемой информации момент времени, d or да эта информация окажется;в KPC в позициях, связанных ключами 5 вывода с регистрами 8 вывода. B этот момент возбуждается шина 8 и информация переходит в регистры 6 в каждой группе.

При дальнейшем вращении вектора Ч< информация, продвигаясь от одной позиции к другой, достигает датчисов. TBK как между соседними ключами 5 вывода по регистру 6 вывода находится гри позиции .9, то информация в регистре 6 вывода каждой группы расположена через 4 бита.

Когда БМЛ, несущий бит информации, до стигнет уровня датчика 12-1, то будет считана только информация в группе А, так как датчик 12-1 подключен к шине

13 только в этой группе. На следующий такт информация достигнет уровня датчиков 12-П и будет считана информация в группе Б, так как датчик 12-П псцключен только в этой групп&, далее датчик

12-PJ в группе В зафиксирует информацию этой группы„на следующий такт датчик 12-1У зафиксирует информацию в группе Г. На следующем такте новая доза информации попадет на датчики

12-1 и будет считана информация только в груп-.е А и так далее.

Таким образом при считывании яа один оборот вектора происходит считыва ние одного бита информации: в группе А считываются 1,5,9 и т.д. биты, в группе Б - 2„6,10 и т.д.,а группе Э - 3,7, 1 1 и т.д.р в группе à — 4,8р 12 и т.д.

Считанная информация по шине 13 поступает в блок 27 считывания, где происходит усиление сигналов с датчиков, и по сигналам блока 29 управления поступает на выход 28 накопителя..

Ллч устранения потерь ин4оомации в группе до."окно быть не менее NKPC

N $(g+ > с

> где g — разрядность записыьаемого спо» ва.

Наличие в каждой группе Р генерато ров и Р датчиков обеспечивает скорость ввода-вывода у = kP (3)

Из сравнения (3) с (1) и (2) видно, что предлагаемый накопитель обладает большим быстродействием при Р72. Ие менее, чем в РЯ раз. Кроме того, полная идентичность групп цозволяет сущесчВенно упростить изготовление кристалла интегральной схемы на ПМД еа счет муль типлицирОвание Одной группы прн формировании схемы накопителя. ЭТО же позво