Устройство считывания информации для доменной памяти Советский патент 1992 года по МПК G11C11/14 

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

Целью изобретения является повышение надежности устройства за счет увеличения отношения сигнал/помеха и сокращения его оборудования,

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства считывания информации; на фиг.2 - электрическая схема дифференциального ключа; на фиг.З - временные диаграммы сигналов устройства.

Устройство считывания информации содержит генераторы 1 токов основного и демпфирующего детекторов, первые разделительные конденсаторы 2, дифференциальный усилитель 3, дифференциальную нагрузку 4, эмиттерные повторители 5 (дифференциального сигнала), вторые разделительные конденсаторы б, дифференциальный ключ 7, полярочувствительный дифференциальный усилитель 8, амплитудный дискриминатор 9, элемент И 10, дифференциальный ограничитель 11 тока, ключ 12, первый 13 и второй 14 резисторы делителя напряжения, первый стробирующий вход 15, третий строби- рующий вход 16, дифференциальный вход устройства 17, первую шину 18 питания положительного потенциала, вторую шину 19 питания отрицательного потенциала, шину 20 питания генераторов тока положительного потенциала, шину 21 нулевого потенциала, вход 22 порогового напряжения, второй стробирующий вход 23, выход 24 устройства считывания.

Дифференциальный ограничитель 11 тока содержит согласованную пару транзисторов 25, эмиттерные резисторы 26, генератор 27 тока.

Дифференциальный ключ 7 содержит первый 28 и второй 29 инверторы, транзисторную матрицу 30, нагрузочные резисторы 31.

Устройство считывания информации работает следующим образом.

Устройство считывания информации обнаруживает сигнал 1 на фоне помех (считанного сигнала О). Операция обнаружения осуществляется с помощью амплитудно-временной селекции.

т.е. задается уровень дискриминации (пороговый уровень) и в зоне стробирования ана- лизируется превышение считанным сигналов уровня дискриминации.

Для повышения надежности устройства

считывания информации используется ограничение считанных сигналов и помех снизу. Ограничение сигналов и помех снизу осуществляется с помощью полярочувствительного дифференциального усилителя 8. На вход дифференциального ограничителя 11 тока задается импульсный сигнал ограничения с помощью ключа 12, первого 13 и второго 14 резисторов от первой шины 18 питания положительного потенциала.

Характерной особенностью элементов памяти на основе цилиндрических магнитных доменов является большой разброс сопротивлений основного и демпфирующего

детекторов, Поэтому для обеспечения равенства токов в основном и демпфирующем детекторах необходимо использовать генераторы 1 токов, которые задают токи в детекторах от шины 20 питания генераторов

тока

Так как имеется разброс сопротивлений детекторов, то при протекании тока возникает статический перекос напряжений, который нельзя подавать на вход устройства

считывания информации. Поэтому дифференциальный усилитель 3 развязывается по постоянному току с помощью первых разделительных конденсаторов 2. Дифференциальный усилитель 3 обладает большим

входным сопротивлением и обеспечивает предварительное усиление дифференциального считанного сигнала А (фиг.З), помех и подавление синфазных помех. На стробирующий вход 16 подается сигнал С (фиг.З),

ключ 12 открывается и через делитель, состоящий из первого 13 и второго 14 резисторов, протекает ток от первой шины 18 питания положительного потенциала к шине 21 нулевого потенциала. На втором резисторе 14 формируется импульсный входной сигнал для дифференциального ограничителя 11. Последний формирует дифференциальный сигнал ограничения, полярность которого противоположна полярности считайного сигнала А (фиг 3) С помощью резистора 14 регулируется амплитуда сигнала ограничения.

Дифференциальная нагрузка 4 является общей для дифференциального усилителя 3 и дифференциального ограничителя 11. Предварительно усиленный сигнал А и импульсный сигнал ограничения суммируются на общей дифференциальной нагрузке 4 и формируется суммарный сигнал D (фиг.З). Суммарный сигнал D поступает на информационные входы эмиттерных повторителей 5. С выходов эмиттерных повторителей 5 суммарный сигнал D через вторые разделительные конденсаторы 6 поступает на информационные входы полярочувствительного дифференциального усилителя 8, который усиливает ограниченный снизу считанный сигнал и помеху, т.е. сигнал и помеху выше отсчетного уровня М (фиг.З). Усиленный и приведенный к одной полярности ограниченный сигнал и помеха Е (фиг.З) поступают на информационный вход амплитудного дискриминатора 3, на вход управления которого поступает пороговое напряжение (Unop) с шины 22 порогового напряжения. Оптимальная величина порогового напряжения

Unoo -

Цсд + ипд пор 2

где иад - амплитудное значение ограниченного снизу сигнала на входе дискриминатора;

ипд - амплитудное значение ограниченной снизу помехи на входе амплитудного дискриминатора.

Сигнал Н (фиг.З) с выхода амплитудного дискриминатора 9 поступает на информационный вход элемента И 10. На вход управления элемента И 10 поступает строб-импульс 0й (фиг.З) со стробирующего входа 23. Если суммарный сигнал D превышает напряжение порога Unop, то на выходе устройства считы- бания формируется импульсный сигнал высокого уровня, т.е. сигнал 1.

Устройство считывания содержит разделительные конденсаторы, которые не пропускают постоянную составляющую считанных сигналов. Постоянная составляющая носит случайный характер и зависит от считанной информации. Операция восстановления постоянной составляющей считанных сигналов осуществляется сдвигом нулевого уровня с помощью дифференциального ключа 7.

При отсутствии строб-импульса В (фиг.З), подаваемого на вход 15, дифференциальный ключ 7 коммутирует оба входа полярочувствительного дифференциального усилителя на шину 21 нулевого потенциала (фиг.2) и поддерживается уровень напряжения на его входах близким к нулевому уровню.

При поступлении строб-импульса В на стробирующий вход 15 дифференциальный 5 ключ 7 закрывается и считанный сигнал поступает на информационные входы поляро- чувствительного дифференциального усилителя 8.

Формула изобретения

10 Устройство считывания информации для доменной памяти, содержащее генератор токоё дифференциальный усилитель, первую группу разделительных элементов в виде конденсаторов, элементы дифференциальной нагрузки на

15 резисторах, эмиттерные повторители, вторую группу разделительных элементов в виде конденсаторов, дифференциальный ключ, амплитудный дискриминатор, элемент И, причем выходы генератора токов соединены с первы0 ми выводами конденсаторов разделительных элементов первой группы, и являются дифференциальным входом устройства, вторые выводы конденсаторов разделительных элементов первой группы соединены с входа5 ми дифференциального усилителя, выходы дифференциального усилителя соединены с первыми выводами резисторов элементов дифференциальной нагрузки, вторые выводы которых подключены к шине питания, входы

0 эмиттерных повторителей подключены к выходам дифференциального усилителя, выходы эмиттерных повторителей соединены с первыми выводами конденсаторов разделительных элементов второй группы, вторые

5 выводы которых соединены с информационными выводами дифференциального ключа, управляющий вход которого является первым стробирующим входом устройства, вход управления амплитудного дискрими0 натора является входом порогового напряжения устройства, выход амплитудного дискриминатора соединен с первым входом элемента И, второй вход которого является вторым стробирующим входом устройства,

5 выход элемента И - выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства за счет увеличения отношения сигнал/помеха, в него введены ключ, делитель напря0 жения, дифференциальный ограничитель тока и полярочувствительный дифференциальный усилитеаь, причем управляющий вход ключа является третьим стробирующим входом устройства, выход

5 ключа соединен с входом делителя напря- жения, первый выход которого подключен к шине нулевого потенциала, второй выход соединен с первым входом дифференциального ограничителя тока второй вход которого подключен к шине нулевого потенциала, выходы дифференциального ограничителя тока соединены с соответствующими выходами дифференциального усилителя, информационный вход полярочувствительного дифференциального усилителя соединен с соответ-. ствующими выводами дифференциального ключа, а выход - с информационным входом амплитудного дискриминатора.

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах. Целью изобретения является повышение надежности устройства считывания. Устройство содержит генератор токов 1, первые разделительные конденсаторы 2, дифференциальный усилитель 3-, дифференциальную нагрузку 4, эмиттерные повторители 5, вторые разделительные конденсаторы 6, полярочувствительный усилитель 8, амплитудный дискриминатор 9, элемент И 10, дифференциальный ограничитель 11, ключ

Щиг2

М