Переключатель цилиндрических магнитных доменов для одноуровневого доменного запоминающего устройства

Переключатель цилиндрических магнитных доменов для одноуровневого доменного запоминающего устройства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Севетсиик

Сециапистичесиик рве убттии

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<ш 930383 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 22. 04. 80 (21) 2913893/18-24 с присоединением заявки № (23) П риорнтет (51)М. Кл.

G 11 С 11/14

Ввуюврстюишыб кемитвт

СССР ае авлзм изобретеиий и вткрытий (53) УДК 681. 327... 66 (088. 8) Опубликовано 23. 05; 82. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 25. 05. 82 (72) Авторы изобретения

В.И. Сергеев и А.И. Холопкин (7I ) Заявитель. (54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ

ДОМЕНОВ ДЛЯ ОДНОУРОВНЕВОГО ДОМЕННОГО

ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

ЦМД.

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в запоминающих устройствах, в которых носителями информации являются цилиндрические магнитные домены (ЦМД).

Известен переключатель ЦМД, содержащий два канала продвижения

ЦМД, образованные шевронными аппликациями из магнитомягкого материала и в одном слое с каналами продвижения ЦМД, которая соединяет вершины шевронов одноименных позиций расположения ЦМД в обоих каналах (1 .

Управляющая шина осуществляет две функции: растяжение ЦМД в полосовой

Домен вдоль шины и репликацию полосового домена.

Известное устройство обладает ограниченными функциональными возможностями. Оно позволяет только переключать ЦМД иэ одного канала в другой с помощью импульса тока, пропускаемого по управляющей шине, либо переключать ЦМД с помощью растяжения его в полосовой домен вдоль шины и репликации последнего.

Кроме того, в переключателе после переключения ЦМД из одного канала в другой всегда остается копия ненужной информации в одном иэ каналов и, чтобы стереть ее, необходимо допол- > нительное устройство аннигиляции

Наиболее близким техническим решением является переключатель ЦМД для одноуровневого доменного запоминающего устройства, который содержит как и предложенный магнитоодноосную пленку, на которой расположены входной и выходной каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов иэ

° ферромагнитных аппликаций, и основную токопроводящую шину, выполненную из ферромагнитного материала в одном слое с каналами продвижения.цилинд- рических магнитных доменов Р21.

930383

3

Однако это устройство обладает недостатком, связанным с малой об- ластью устойчивой работы в момент переключения ЦМД из входного канала в выходной канал продвижения ЦМД.

Переключение ЦМД возможно только при низких полях смещения (Нсg . При вы соких Н для переключения ЦМД требуется подавать импульс тока в управляющую шину высокой амплитуды, 10 так как наводимый внешним полем притягивающий домен полюс на С-образной аппликации недостаточен, чтобы"захватить" ЦМД и растянуть его с Т-образной аппликации. В результате !5 этого, даже при выборе оптимального расстояния между С и Т-рбразными аппликациями, при повышенном поле

Н и соответственно повышенной амплитуде тока ЦМД не переключается, а коллапсирует в зоне переключения.

Этот недостаток является существенным при работе устройства совместно с генератором и датчиком считывания ЦМД, так как общая область устойчивой работы резко снижается (почти на 503 по сравнению с другими элементами). Проходящие по управляющей шине импульсы тока высокой амплитуды, создавая требуемое магнитное поле для переключения, растяжения и реплицирования ЦМД, ограничивают реальные размеры (в мень.шую сторону) управляющей шины, что имеет место в устройствах с малыми

35 размерами ЦМД, и являются энергетически невыгодными. Другим недостатком известного устройства является ограниченность функционального применения его в органиэациях ЗУ с ка- 4 налом ввода и вывода ЦИД.

Цель изобретения - повышение надежности переключателя ЦМД и снижение потребляемой мощности.

Поставленная цель достигается тем, что переключатель ЦМД содержит во входных и выходных каналах продвижения цилиндрических магнитных доменов С-образные ферромагнитные аппликации, расположенные зеркально. и развернутые на 180 друг относительно друга, и дополнительную токопроводящую шину, причем основная и дополнительная токопроводящая шины гальванически связаны с С-образ55 ными ферромагнитными аппликациями соответственно в"входных и выходных каналах продвижения цилиндрических магнитных доменов.

На фиг. 1 показан переключатель для одноуровневого доменного запоминающего устройства; на фиг. 2этапы продвижения ЦМД, растяжения, переключения и реплицирования ЦМД, а также диаграммы управляющих токовых импульсов.

Предложенный переключатель ЦМД содержит магнитоодноосную пленку 1, на которой расположены 1-образные

2 шевронные 3 и С-образные 4 ферромагнитные аппликации, образующие входные 5 и выходные 6 каналы продвижения ЦМД, а также основная 7 и дополнительная 8 токопроводящие шины. Вектор 9 управляющего поля

Hgqp, вращается по часовой стрелке.

Переключатель ЦМД работает следующим образом.

А. Режим переключения ЦМД из входных каналов в выходные каналы продвижения ЦИД. На фиг. 2 (а-е) показано .расположение доменов во входном и выходном каналах. При положении вектора управляющего поля Н пР (фиг. 2б) в управляющую шину входного канала подается импульс тока iq длительносI тью, равной половине периода вращения Н„пР, и такой полярности, при которой домен может растянуться только по верхней границе шины. При положении вектора Нчяр,(фиг. 2г) в шину

8 выходного канала подается короткий (0,3-0,5 мкс) импульс тока i такой полярности, при которой создается магнитное поле по нижней границе шины, притягивающее домен. В результате магнитные поля от двух шин с токами i< и i < складываются и домен растягивается с С-образной аппликации входного канала на С-образную аппликацию выходного канала. На уступах с правой стороны С-образной аппликации наводятся дополнительные притягивающие домен магнитные полюса, которые в свою очередь рзахватывают" домен. На фиг. 2 показано, как домен полностью переходит в выходной канал, не передвигаясь далее по С-образной аппликации 4 входного канала 5, так как по нижней границе шины входного канала присутствует магнитное поле от импульса тока i отталкивающее домен, т.е. поле коллапса. При дальнейшем вращении вектора управляющего поля (фиг. 2е) домен двигателя направляется к притягивающим полюсам С-образной аппликации выходного канала.

5 93

На фиг. 2ж показаны фаэовые диаг-раммы импульсов тока i„ и iq, проходящих по управляющим шинам во время переключения ЦИД из входного канала в выходной канал.

6. Режим реплицирования ЦИД. На фиг. 3 (а-д) показано расположение доменов в входных и выходных каналах продвижения ЦИД. При положении вектора Ну . (фиг. Зв) в управляющие шины входного и выходного канала подаются короткие (0,3-0,5 мкс) импульсы тока такой полярности, при которой магнитные поля, создаваемые токами i u iq от двух шин склады4 ваются и растягивают домен с С-об разной аппликации 4 входного канала

5 на С-образную аппликацию 4 выходного канала 6, где домен "захватывается" притягивающим полюсом и остается на С-образной аппликации выходного канала. При дальнейшем вращении вектора Н „Р домен продвигает-. ся по притягивающим полюсам С-образных аппликаций входного и выходного каналов продвижения ЦИД, растягиваясь и образуя гантелеобразную форму. При положении вектора Н Р (фиг. Зг) в управляющие шины .подаются короткие (0,2-0,3) мк. с импульсы тока i и i < обратной полярности по сравнению с растяжением доме-. на; во внутренней области управляющих шин создается магнитное поле коллапса, которое разрезает (реплицирует) гантелеобразный домен на два, . здин из которых остается вь входном, а другой - в выходном канале (фиг. Зд) °

На,фиг. Зе показаны фазовые диаграммы импульсов тока i< и i <, проходящим по управляющим шинам во время реплицирования ЦИД.

Таким образом, в предложенном устройстве осуществляется расширение области устойчивой работы пе0383 6 реключателя, соответственно повышается надежность устройства и снижаются энергетические затраты. Амплитуды управляющих импульсов тока в два раза меньше, чем амплитуды управляющих .импульсов известного переключателя-рвпликатора.

Формула изобретения

Переключатель цилиндрических магнитных доменов для одноуровневого доменного запоминающего устройства, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены входной и выходной каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов из ферромагнитных аппликаций, и основная токопроводящая шина, выполненная из ферромагнитного материала в одном слое с каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности переключателя цилиндрических магнитных. доменов и снижения потребляемой мощности, он содержит во входных и выходных каналах продвижения цилиндрических магнитных доменов С-образные ферромагнитные аппликации, расположенные зеркально и развернутые на

180 друг. относительно друга, и дополнительную токопроводящую шину, причем основная и дополнительная токопроводящая шины гальванически связаны с С-образными ферромагнитными аппликациями соответственно в входных и выходных каналах продвижения цилиндрических магнитных доменов.

Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе

l. Pbi1ips Tech. Rev.,V. 36

N 6, 1976, р. 149.

2. I ЕЕЕ Trans. Magn., V. ИАС-14, и 5, 1978 (прототип).

930383 и„„ и„„

2Ю

ФигЗ

Составитель Ю. Розенталь

Редактор А. Козориз Техред Jl.tl Ð КорректорЕ. Рошко

Заказ 3 2 9 Тираж 2 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент",, r. Ужгород, ул. Проек на к

Я ф

-ФО

-80