Логическое устройство

Логическое устройство

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Oll HCAHHK

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКЬМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ц832724

Союз Советскик

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено20.07.79 (21) 2799628/18-24 (5! )М: Кл.

Н 03 К 19/00

6 ll С l l/14 с присоединением заявки М—

Йеудерствеивй кемитет

СССР

ll0 делам изаеретеиий и вткрыткй (23) Приоритет—

Опубликовано 23.05 81 ° Бюллетень М19 (53) УДК681.327. .66 (088.8) Дата опубликования описания 25 .05 .81 (72) Авторы

-изобретен и»

В. Марков!

l !

1 1х."-. °;.. АА (71) Заявитель (54) ЛОГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике и, может быть исполь зовано при построении устройств логической обработки и для хранения информации на основе цилиндрических .магнитных доменов (ЦЦМ), в частности в микроэлектронных приборах и системах автоматики.

Известно логическое устройство на ЦИД, построенное на основе двоичных. счетчиков последовательного ти.— па, содержащих триггеры на основе

"динамических ловушек" ЦИД, в которых процесс счета основан на магнитостатическом отталкивании доменов (1).

Однако функциональные возможности таких двоичных счетчиков .ограничены тем, что вывод информации после обработки и суммирования осуществляется при одностороннем вращении внешнего управляющего магнитного поля. Это приводит к уменьшению быстродействия логических устройств, особенно при обработке больших массивов информации.

Кроме того, конструкция и технология многоразрядных счетчиков, в особенности последовательного типа, слож3 ны, как при проектировании и расчете, так и при изготовлении. Поэтому область устойчивой работы (ОУР), а следовательно,.и надежность их функtO ционнрования сравнительно малы. Расширение ОУР в таких устройствах достигается путем включения в каналы суммирования и продвижения ЦИД управляющих шин. Это усложняет конструкцию

15 счетчиков и повышает энергопотребление, что ограничивает применение этих устройств.

Наиболее широкой ОУР обладают устройства, построенные на сдвиговых регистрах последовательного типа, однако они не позволяют производить операции счета двоичного кода.

Наиболее близким по технической

/ сущности к изобретению является ло3 8 гическое устройство, содержащее реверспвный сдвиговый регистр, датчик считывания, устройство ввода-вывода и аннигилятор ЦИД, расположенные на магнитоодноосной пленке (2).

Недостатки устройства заключаются в -.î÷, что оно имеет сравнительно узкую ОУР и сложно по конструкции.

Цель изобретения — повышение надежности логического устройства.

Поставленная цель достигается тем, что логическое устройство, содержащее магнитоодноосную пленку, на которой расположены узел вводавывода информации, кольцевой ревер. сивный сдвиговый регистр, датчик считывания и управляемый аннигилятор

ЦИД на ферромагнитных аппликациях»» содержит переключатель 1ЩЦ, подключенный к первому входу кольцевого реверсивного сдвигового регистра и выходу узла ввода †выво информации, шину счета и одноразрядный сумматор на ферромагнитных аппликациях, первый вход которого соединен с датчи— ком считывания ЦМД, второй вход— с шиной счета, а выход — с вторым входом кольцевого реверсивного сдвигового регистра.

Кроме того, одноразрядный сумматор может быть выполнен в виде реверсивной динамической ловушки ЦМД.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого логического устройства; на фнг.2 — топология элементов сумматоров, выполненных в виде реверсивной динамической ловушки ЦМД.

Устройство содержит магнитоодноосную пленку 1, на которой расположены узел 2 ввода-вывода информации; кольцевой реверсивный сдвиговый регистр

3; одноразрядный сумматор 4, первый вход которого соединен с датчиком

5 считывания ЦМД, а второй вход — с шиной 6 счета; управляемый аннигиля— тор 7; переключатель 8 ЦМД, подключенный к первому входу регистра 3; шину 9 управления и шину 10 вводавывода информации. Устройство содержит также блок 11 реверсивного продвижения ЦИД.

Устройство работает следующим образом.

В режиме ввода код числа, начиная со старшего разряда, с шины 10 вводавывода через узел 2 ввода-вывода и переключатель 8 подается в сдвиговый регистр 3, при этом ЦИД, несущие код

32724 4

Зо

55 предыдущего числа, продвигаются через сумматор 4 и датчик 5 считывания на управляемый аннигилятор 7, где уничтожаются . При этом на управляюг щий вход аниигилятора 7 с шины 9 управления поступает сигнал режима ввода. Количество циклов продвижения при вводе и контроле, т.е. разрядность регистра 3и тактовая задержка сумматора 4, датчика 5 считывания, аннигилятора 7 и переключателя 8 определяется разрядностью вводимого кода. В режиме контроля код числа, занесенный в регистр 3, продвигается через сумматор 4 на датчик 5 считывания, где происходит неразрушающее считывание информации, и далее через аннигилятор 7 и переключатель 8 снова подается в регистр 3, где по окончании цикла контроля занимает исходное положение. Последовательный код снимаемый с датчика 5 считывания, поступает на узел 2 вводавывода и выводится на шину 10 вводавывода для контроля. Переключатель 8 обеспечивает продвижение ЦИД только из узла 2 ввода-вывода в регистр 3 и в любом направлении внутри кольца из регистра 3, сумматора 4, датчика

5 считывания, аннигилятора 7 и переключателя 8.

В режиме суммирования блок 11 реверсивного продвижения доменов по сигналу режима суммирования с .шины

9 управления обеспечивает продвижение информации в регистре 3 и других элементах устройства в направлении, противоположном направлению продвижения в режимах ввода .и контроля. При этом код числа продвигается из регистра 3 младшими разрядами вперед через переключатель 8, аннигилятор 7, датчик 5 считывания на сумматор 4 и далее снова в регистр 3. Начало продвижения определяется сигналом с шины 6 счета, поступающим как на блок 11 реверсивного продвижения доменов, так и на сумматор 4. Количество циклов продвижения определяется разрядностью регистра 3 и тактовой задержкой сумматора 4, датчика 5 считывания, аннигилятора 7, переключателя 8 и обеспечивается блоком 11. При продвижении через сумматор 4 код числа по сигналу с шины 6 счета обеспечивает добавление "1" к коду числа, хранившегося в регистре 3, по алгоритму суммирования двоичных чисел.

5 83

Элементы сумматоров, выполненные в виде динамических ловушек ЦИД, осуществляют трансляцию кода при одном направлении вращения продвигающего магнитного поля и суммирование (добавление "1") по сигналу счета при обратном направлении вращения продвигающего магнитного поля.

Предлагаемое устройство имеет широкую ОУР и не вносит изменений в общую ОУР доменного устройства, просто по конструкции и может быть легко реализовано.

Формула изобретения

1. Логическое устройство, содержащее магнитоодноосную пленку, на которой расположены узел ввода-вывода информации, кольцевой реверсивный сдвиговйй регистр, датчик считывания и управляемый аннигилятор цилиндрических .магнитных доменов на ферромагнитных аппликациях, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности логического устройства, оно содержит переключатель цилиндрических магнитных доменов, под2724 6 ключенный к первому входу кольцевого реверсивного сдвигового регистра и выходу узла ввода-вывода информации, шину счета и одноразрядный сумматор на ферромагнитных аппликациях, первый вход которого соединен с датчиком считывания цилиндрических магнитных доменов, второй вход — с шиной счета., а выход — с вторым входом

10 кольцевого реверсивного сдвнгового регистра.

2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что одноразрядный сумматор выполнен в виде ревер-:

15 сивной динамической ловушки цилиндрических магнитных доменов.

Источники информации,принятые во внимание при экспертизе

2о 1. Боярченков М.А. и др. Логические устройства на магнитных средах с управляемым движением доменов.

M. "Энергия", 1978, с. 78.

2. "Логические и запоминающие уст2З ройства на магнитных кристаллах", Труды ИНЭУМ, вып.44, 1974 г.> с. 30 (прототип) .

832724

Составитель Ю. Розенталь

Редактор Г. Кацалап Техред З,фанта Корректор М. Коста

Заказ 3481 53 Тираж 988..Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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