Накопитель для запоминающего устройства на цилиндрических магнитных доменах Советский патент 1990 года по МПК G11C11/14 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Целью изобретения является повышение надежности накопителя за счет увеличения его области устойчивой работы.

На фиг. 1 изображена конструкция накопителя для запоминающего устройства на ЦМД; на фиг. 2 - временная диаграмма токов в . проводниках и токопроводящих слоях.

Накопитель для запоминающего устройства, на ЦМД содержит слой магнитоод- ноосного материала 1, на котором размещены канал 2 ввода-вывода и регистры 3 хранения информации. Канал 2 ввода-вывода выполнен в виде петлеобразных проводников 2 и 2 в форме, например, меандров, причем проводник 2 расположен над проводником 2 со сдвигом на четверть пространственного периода и изолирован от проводника 2 слоем диэлектрика (не показан). Каждые вторые петли 4 и 5 проводников-меандров 2 и 2 растянуты в сторону регистров хранения информации на величину, равную четверти пространственного периода (примерно равную диаметру ЦМД). G одного конца канал 2 ввода-вывода подключен к узлу 6 генерации доменов, а его другой -конец соединен с узлом 7 детектирования доменов.

Регистры 3 хранения информации выполнены в виде изолированных и расположенных один над другим токопроводящих слоев 3, З 3 Регистры хранения информации содержат периодически чередующиеся отверстия 8-10 соответственно в слоях З 3 и 3. Отверстия 8 сдвинуты относительно отверстий 9 на половину, а относительно отверстий 10 - на четверть пространственного периода в одну или другую сторону в зависимости от требуемого направления движения ЦМД в регистрах хранения информации.

Q Над проводниками 2 и 2 канала ввода- вывода изолированно расположен дополнительный проводник 11, выполненный в том же слое проводника, что и токопроводящий слой 3. Проводник 11 содержит петли 12, обращенные верщиной к регистрам 3 хране5 ния информации, расположенные так, что их ось 13 симметрии проходит через место 14 пересечения двух проекций прилежащих кд)аев растянутых петель 4 и 5 проводников 2 и 2. Так как ширина проводника 11 и зазор в полупетле 12 равны четверти про0 странственного периода проводников 2 и 2 у ширина петли 12 равна трем четвертям периода. Зазбр 15 между вершиной петли 12 и краем слоя 3 равен четверти пространственного периода.

5 На сторонах слоев З и 3, обращенных к каналу 2 ввода-вывода, выполнены вырезы 16 и 17, крторые охватывают удлиненные петли 4 и 5, соответственно, проводников 2 и Соответствующая сторона слоя

0 3 расположена на расстоянии полупериода от краев слоев З и 3f

Канал 2 ввода-вывода управляется импульсами тока, поступающими в проводники канала из формирователей 18 и 19. Импульсы тока в токопроводящие слои посту5 пают из формирователей 20 и 21. Импульсы тока в проводник 11 поступают из формирователя 22. Импульсы тока генерации в узел

6поступают из формирователя 23. Узел

7детектирования подключен к блоку 24 регистрации сигналов домена. Магнитоодно0 осный материал 1 размещен в постоянном магнитном поле смещения, создаваемом устройством 25.

Работа накопителя основана на перемещении в нужном направлении ЦМД путем взаимодействия последних с переменным во времени и пространстве магнитным рельефом, создаваемым протекающими токами.

За исходное состояние примем такое, когда канал 2 ввода-вывода свободен от

ЦМ1„ а регистры 3 хранения информации запо; неиы ЦМД 26 и 27, находящимися в позициях А.

Накопитель может работать в одном из

режимов: записи, считывания или по- g информации, режиме информации ЦМД 28 и 29

трех

иска

В

зарохдаются в узле 6 генерации и путем подачи в проводники 2 и 2 двухфазных полярных импульсов тока (фиг. 2),

разн(

СДВИ1

меии

гают(

мая

Узел

ЦМ

соответствии с записываемой информацией.

утых друг, относительно друга во вре- на одну четверть периода, продви- ;я вдоль канала 2 ввода-вывода, зани- последовательно позиции А,Б,В,Г,А... 6 генерации осуществляет зарождение

К

)гда ЦМД 28 расположится в позиции

гистр

ния

импу,

(фиг.

сумм

напрг

полуг

ного

в каждом периоде продвижения в из регистров 3 хранения по пути А , Б В . .-.. д g g р д перемещаются в канал

ввода-вывода, после чего токи в 11, З и З выключаются, и ЦМД 27 проводниками 2 и 2 путем подачи в них двухфазных разнопо- лярных импульсов тока перемещаются к узлу 1ьсы тока в проводник 11, слои З и 7 считывания и регистрируются блоком 24.

А напротив входа в соответствующий ре- 3 хранения информации, без выключе- -ока в проводниках 2 и 2f подаются

один Одно ввод цию.

10

Режим считывания реализуется следующим образом.

Информация, которую необходимо считать в виде двух ЦМД 27, устанавливается на выходе регистра 3 хранения информации в позициях А Далее вывод этих ЦМД 27 из регистра 3 в канал . ввода- вывода осуществляется путем одновременной подачи двух периодов импульсов тока в проводники 2 11, З и 3 аналогично режиму записи. В результате два ЦМД 27

2). При этом по слою 3 протекает ) токов в слоях З и З в обратном 1влении. Благодаря тому, что внутри етли 12 образуется подъем магнитПоиск информации осуществляется одновременной подачей импульсов тока в 2( 2, 11, З При этом постоянио осуществляется обмен ЦМД между каналом 2 вводаполя, компенсирующий магнитный 25 вывода и .регистрами 3 хранения до тех пор.

рельеф в позициях Б и В канала 2 ввода- вывода, при дальиейщем продвижении ЦМД

позиции А переходит не в позицию в позицию Б между проводииком 2 ем слоя 3. Затем ЦМД 28 занимает

28 и; Б, а и крг позии слоя краел слоя П(

слоях нения

вател|ьно занимая позицию А , Б В Г А за период повторения питающих токов.

пока в канале 2 ввода-вывода не окажется нужная страница данных.

Предлагаемый накопитель обладает более высокой надежностью по сравнению с известным, так как перемещение ЦМД из

ию В между проводником 2 и краем ЗО канала ввода-вывода в регистры хранения 3| позицию г образованную левым

отверстия 9 в слое левым краем 3, и позицию А

)д действием токов в токопроводящих 3 и 26 в регистрах храинформации перемещаются, последо- 35

феменно с этим ЦМД 29 в канале -вывода перемещается, занимая пози- которую ранее занимал ЦМД 28, напротив входа в регистр хранения информации. ЦМД 27, которые находились в позициях А на выходе регистра хранения, за этот же самый период повторения токов в канале 2 ввода-вывода в регистрах 3

40

осуществляется только лищь магнитостати- ческими ловущками без добавочной модуляции поля смещения, уменьщающей общую область устойчивой работы накопителя.

Формула изобретения

Накопитель для запоминающего устройства на цилиндрических магнитных Доменах, содержащий слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого расположены регистры хранения информации, выполненные в виде изолированных друг от друга и размещенных один над другим токопроводящих слоев с периодически чередующимися отверстиями и вырезами, и канал

хране|Ния займут позиции А в канале 2 лс ввода-вывода информации, выполненный в

.. Т-«А

ввода-вывода, пройдя путь Б В Г, А. Таким образом, за один период изменения

виде первого и второго изолированных друг от друга петлеобразных проводников, расположенных один над другим со сдвигом на четверть пространственного периода, причем длина каждой второй петли обоих

токов (фиг. 2). ЦМД 28 из канала 2

ввода-вывода переходит в регистр 3 хранения

информации, ЦМД 27 из регистра хранения

3 информации переходит в канал 2 ввода- 50 проводников увеличена на четверть провывод(а, ЦМД 26 в регистре 3 хранения странственного периода в сторону вырезов

в токопроводящих слоях, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности накопителя за счет увеличения его области устойчивой работы, канал ввода-вывода инфорперемЕщается вдоль регистра на один простран2 вво

;твенный период, а ЦМД 29 в канале ia-вывода перемещается вдоль канала

на ОД1Н период.

, i

3 и инфор вода

время второго цикла токов в 2 и 2 11, 55 мации содержит третий изолированный петле- (фиг. 2) происходит полный обмен

мацией между каналом 2 ввода-вы- i регистрами 3 хранения информации.

образный проводник, кажда петля которого вершиной обращена к регистрам хранения информации, а ее ось симметрии проходит

из регистров 3 хранения по пути А , Б В р д g g р д перемещаются в канал

ЦМД 29 также окажутся в регистрах хранения информации, а в канал 2 ввода-вывода поступит из регистра 3 хранения второй ЦМД 27.

Режим считывания реализуется следующим образом.

Информация, которую необходимо считать в виде двух ЦМД 27, устанавливается на выходе регистра 3 хранения информации в позициях А Далее вывод этих ЦМД 27 из регистра 3 в канал . ввода- вывода осуществляется путем одновременной подачи двух периодов импульсов тока в проводники 2 11, З и 3 аналогично режиму записи. В результате два ЦМД 27

ввода-вывода, после чего токи в 11, З и З выключаются, и ЦМД 27 проводниками 2 и 2 путем подачи в них двухфазных разнопо- лярных импульсов тока перемещаются к узлу 7 считывания и регистрируются блоком 24.

Поиск информации осуществляется одновременной подачей импульсов тока в 2( 2, 11, З При этом постоянио осуществляется обмен ЦМД между каналом 2 вводавывода и .регистрами 3 хранения до тех пор.

пока в канале 2 ввода-вывода не окажется нужная страница данных.

Предлагаемый накопитель обладает более высокой надежностью по сравнению с известным, так как перемещение ЦМД из

канала ввода-вывода в регистры хранения

канала ввода-вывода в регистры хранения

осуществляется только лищь магнитостати- ческими ловущками без добавочной модуляции поля смещения, уменьщающей общую область устойчивой работы накопителя.

Формула изобретения

Накопитель для запоминающего устройства на цилиндрических магнитных Доменах, содержащий слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого расположены регистры хранения информации, выполненные в виде изолированных друг от друга и размещенных один над другим токопроводящих слоев с периодически чередующимися отверстиями и вырезами, и канал

ввода-вывода информации, выполненный в

виде первого и второго изолированных друг от друга петлеобразных проводников, расположенных один над другим со сдвигом на четверть пространственного периода, причем длина каждой второй петли обоих

проводников увеличена на четверть про мации содержит третий изолированный петле-

образный проводник, кажда петля которого вершиной обращена к регистрам хранения информации, а ее ось симметрии проходит

через место пересечения проекций внешнего края петель первого и второго проводников с увеличенной длиной, причем ширина петли третьего проводника равна 3/4 пространственного периода первого и второго петлеобразных проводников, а внешний край петли магнитосвязан с ближайшими отверстиями в токопроводящих слоях.

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Целью изобретения является повышение надежности накопителя за счет увеличения его области устойчивой работы. Накопитель содержит слой магнитоодноосного материала 1, на котором размещены канал ввода-вывода 2 и регистры хранения информации 3. Канал ввода-вывода 2 выполнен в виде петлеобразных проводников 2Ъ и 2". Каждые вторые петли 4 и 5 проводников 2Ъ и 2" растянуты в сторону регистров хранения на четверть пространственного периода. С одного конца канал 2 подключен к узлу генерации доменов 6, а его другой конец соединен с узлом детектирования доменов 7. Регистры хранения информации 3 выполнены в виде изолированных токопроводящих слоев 3Ъ, 3" и 3ЪЪЪ, содержащих периодически чередующиеся отверстия 8, 9 и 10. Над проводниками 2Ъ и 2" изолированно расположен проводник 11, содержащий петли 12, ось симметрии 13 которых проходит через место пересечения 14 проекций краев петель 4 и 5 проводников 2Ъ и 2". Зазор 15 между вершиной петли 12 и краем слоя 3ЪЪЪ равен четверти периода. На сторонах слоев 3Ъ и 3ЪЪ, обращенных к каналу 2, выполнены вырезы 16 и 17. Импульсы тока в накопитель поступают из формирователей 18 - 22. Накопитель имеет высокую надежность, т.к. обмен ЦМД между каналом ввода-вывода и регистрами хранения информации осуществляется с помощью магнитостатических ловушек без добавочной модуляции поля смещения, уменьшающей область устойчивой работы. 2 ил.

2

АВВГАБВГАБВГ I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I

п

,1 /А Б В г Г- I I I I I I I I I I I I I I I I I

J

Фиг. 2

,1 / Г- I I I I

П