Блок памяти для полупостоянного запоминающего устройства Советский патент 1989 года по МПК G11C17/00 

со

со

Ni::

15

,,t) 5X2

где R,.

20

Изобретение относится к вычислиельной технике и может быть испольовано при построении устройств храения дискретной информации. . .

Цель изобретения - расширение обасти применения за счет возможности читывания информации как в паралельном, так и в последовательном кое, а также упрощение блока. 10

На фиг. 1 представлена схема блоа} на фиг. 2 - схемч включения оботки возбуждения; на фиг. 3 - вреенные диаграммы, поясняющие работу лока.

Блок содержит (фиг, 1) источник еременного магнитного поля, выпол- енньй в вице плоского П-образного агнитопровода 1 с обмоткой 2 возуждения, магниточувствительные элеенты 3, расположенные в зазоре

агнитопровода, разрядные шины 4, ад- LU ресные шины 5, образующие накопитель, управляемый источник 6 экспо- g ненциального тока, одновибратор 7, ис точник 8 питания, нагрузочные элементы. 9, компараторы 10., разделительные элементы 11, ключи 12 выборки, дешифратор 13 адреса, выходной регистр 14 и элемент ИЛИ 15.

Управляемый источник б экспоненциального тока содержит ключ 16, дифференцирующую цепочку 17, операционный усилитель 18, резистор 19 и диод 20 (фиг. 2).35

Кодирование информации осуществляется путем нарушения связи между маг- ниточувствительным элементом 3 и ши- где ной 5 адреса.

В качестве дешифратора адреса и ключей выборки используются микросхемы К155ИДЗ и К590КН6. Б ка- честве сравнивающих устройств используются компараторы 521 САЗ, выходного регистра - К155ИР13, одновибратора - 45 К155АГЗ.

Блок работает следующим образом. На входы дешифратора 13 адреса подается код, адреса, вследствие чего замыкается один из ключей 12 выборки 50 слова и к общей шине подключается соответствующая группа из магниточув- ствительньгх элементов. После прихода сигнала Чтение (фиг. За) на вход одновибратора 7, который вырабатыва- 55 ет импульс положительной полярности (фиг. 36), ключ 16 замыкается и на выходе ди4 Фере1Пд;ирующей цепочки 17

появляется ние. Оно п вход опера торый в со 19 образуе ния в ток. ку 2 возбу экспоненци проводе 1 ф, измене ординаты X сывается у водных

30

Протяж разомкнут геометрич можно рас нечную ма чае решен мулой (ан нии)

-

40

-(

Нагруз чувствите ве которы торы, обр лениями К личина R

где К„ Подста

RM R

появляется экспоненциальное напряжение. Оно подается на неинвертирующий вход операционного усилителя 18, который в совокупности с резистором 19 образует преобразователь напряжения в ток. В результате через обмотку 2 возбуждения протекает ток экспоненциальной формы и в магнито- проводе 1 наводится магнитньй поток ф, изменение которого в функции координаты X и време.ни t (фиг. Зв) описывается уравнением в частных производных

5

,,t) 5X2

где R,.

0

LU g

«8

)

at

(x.t), .)

активная составляющая погонного магнитного сопротивления магнитопровода; коэффициент, учитывающий потери в стали; погонная магнитная проводимость зазора.

LU g

5

где

0

Протяженный магнитопровод 1 разомкнут на конце и имеет такие геометрические параметры, что его можно рассматривать как полубесконечную магнитную линию. В этом случае решение уравнения (1) дается формулой (аналогично электрической линии)

i

- «е,ксе.

e(2)

где

постоянная времени возбуждения;

обмотки

-(ц -Ьекоэффициент.

Нагрузочные элементы 9 и магниточувствительные элементы 3, в качестве которых используются магниторезис- торы, образуют делитель с сопротивлениями К „ соответственно. Be- личина R определяется по формуле

R; R,-K((X,t),

(3)

где К„ сопротивление магниторезис- тора при отсутствии магнитного потока. Подставляя (2) в (3), получим

.,4. -Т

RM RO Kt -е

(4)

I При выборе RK RH, и напряжении источника 8 питания на магниторезис- торе 3 (фиг. Зг)

и тг.

к

причем оно изменяется только в том случае, если связь магниторезистора 3 с шиной 5 адреса не нарушена (фиг. Зг, кривые X,j, Х, Х). Если связь нарушена, то это напряжение остается неизменным (фиг. Зг, прямая Хз).

Напряжения, снимаемые с магнитол резисторов 3, подаются на инвертирующие входы компараторов 10 для сравнения с опорным уровнем. На инверсных -выходах тех компараторов 10, которые подключены к магниторезисто- рам 3 с ненарушенной связью вырабатываются импульсы отридательной полярности с длительностями, равными времени, в течение которого напряжения, снимаемые с магниторезисторов 3, меньше опорного уровня (фиг. Зд,ж,з) На инверсных выходах тех компараторов 10, которые подключены к магни- торезисторам 3 с нарушенной связью, сохраняется высокий уровень напряжения (фиг, Зе).

По положительному фронту импульса Чтение (фиг. За) сигналы с прямых выходов сравнивающих устройств 10 записываются в выходной регистр . 14.

Длительность импульсов Tj , формируемых на инверсных выходах компараторов 10, определяется из решения уравнения с учетом (4), (5)

,,,e

li

о

K

и,,(б)

-г (

икфл

RoU-UonRn

(7)

где

номер разряда,

Из (7) ясно, что временные интервалы Т., формируемые компараторами 10, линейно связаны с положением X магниточувствительных элементов.

Сигналы с инверсных выходов компараторов 10 через разделительные элементы 11, которые вместе с входным сопротивлением элемента ИЛИ 15 образуют дифференцируюп;ие цепочки.

.

10

15

20

25

30

35

40

б)

45

50

55

поступают на входы элемента ИЛИ 15 (фиг. Зи). С выхс Д элемента ИШ 15 снимается последовательность импульсов, соответствующая считанному слову в последовательном коде (фиг. Зк), причем вследствие (7) эти ш.шульсы задержаны один относительно другого на постоянный промежуток времени.

При изменении информации на входах дешифратора 13 адреса происходит замыкание другого ключа 12, к шине нулевого потенциала подключается соответствующая группа из N магниточувствительных элементов и по сигналу Чтение происходит процесс считывания информации.

Таким образом, упрощение конструкции блока происходит за счет замены многочисленных катушек с концентраторами магнитного поля одним плоским , П-образным магнитопроводом, который может быть выполнен по интегральной технологии из ферромагнитной пленки вместе с магниточувствительными элементами как единое целое в одном технологическом процессе. Расширение области применения происходит вследствие пространственно-временного распределения магнитного потока по длине магнитопровода, что позволяет считывать записанную информацию как в параллельном, так и в последовательном коде.

Формула изобретения

Блок памяти для полупостоянного запоминающего устройства, содержащий накопитель, состоящий из адресных и разрядных шин, в перекрестиях которых включены магниточувствительные элементы, разрядные шины через нагрузочные элементы подключены к источнику питания, источник переменного магнитного поля, разделительные элементы, отличающийся тем, что, с целью расширение области применения за счет возможности считьгоания информации в параллельном и последовательном коде и упрощения блока, он содержит одновибратор, управляемый источник экспоненциального тока, ключи выборки, компараторы, элемент ИЛИ, причем источник переменного магнитного поля выполнен в виде плос кого П-образного машптопровода с воздупшым зазором и сосредоточенной обмоткой возбуждения, размещенной в

торце магнитопровода и подключенной к выходу управляемого источника экспоненциального тока, вход которого подключен к выходу одньвибратора, вход которого является входом управления считыванием блока,, адресные шины накопителя подключены к информационным входам ключей выборки, управляющие входы которых являются входа- ми выборки блока, вьп оды ключей выборки подключены к шине нулевого потенциала блока, причем накопитель

расположен в воздушном зазоре магнитопровода, разрядные шины накопителя соединены с инвертирующими входами компараторов, неинвертирующие входы которых подключены к источнику опорного напряжения, прямые выходы компараторов являются параллельным выходом блока, а инверсные через разделительные элементы подключены к входам элемента ИЛИ,выход которого является параллельным выходом блока памяти.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации. Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности считывания информации как в параллельном, так и в последовательном коде, а также и упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее накопитель, состоящий из адресных 5 и разрядных 4 , магниточувствительные 3 и нагрузочные 9 элементы, источник 8 питания, разделительные элементы 11, источник переменного магнитного поля, в виде П-образного магнитопровода 1 с обмоткой 2 возбуждений, введены одновибратор 7, управляемый источник 6 экспоненциального тока, ключи 12 выборки, компараторы 10, дешифратор 13 адреса, выходной регистр 14 и элемент ИЛИ 15, что обеспечивает пространственно-временное распределение магнитного потока по длине магнитопровода и позволяет считывать записанную информацию как в параллельном, так и в последовательном коде. 3 ил.

Г Г ГГ к

Фтз

Составитель Л.Амусьева Редактор Н.Тупица Техред А.Кравчук Корректор М.Пожо

Заказ 4 699/50

Тираж 558

ВНИИПИ Государственно1 о комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное