СУММАТОР НА СЛОЖНОМ МАГНИТОПРОВОДЕ Советский патент 1969 года по МПК G06F7/50 G06G7/14 

Предложенное устройство относится к области вычислительной техники и предназначено для суммирования трех переменных.

По основному авт. св. № 222724 известен сумматор на сложном магнитопроводе с балансным управлением потоком,, состоящем из керна - источника потока, соединительных кернов и восьми равновеликих рабочих кернов, содержащий входные обмотки слагаемых, переноса из предыдущего разряда и их дополнений, выходные обмотки слагаемого и переноса и обмотки управления.

Предложенный сумматор отличается тем, что он содержит ветвь, симметричную рабочей ветви относительно керна - источника потока и состоящую из двух вспомогательных кернов, идентичных рабочим кернам. Отверстия вспомогательных кернов прощиты обмотками управления, слагаемых, переноса из предыдущего разряда и их дополнений, а также выходными обмотками суммы и переноса в следующий разряд, соединенными с рабочими обмотками и включенными встречно по отношению к ним.

На фиг. 1 показана схема прощивки тактовых обмоток; на фиг. 2 -схема прошивки обмоток входных переменных и их дополнений, а также выходных обмоток суммы и переноса.

точник потока, дополнительные керны 12 и 13, обмотку стирания 14, обмотку возбуждения 15, керны 16-19, замыкающие магнитный поток, выходную обмотку суммы 20, выходную обмотку переноса 21, управляющие обмотки 22-27 суммы и переноса.

Предположим, что ширина всех кернов магнитопровода равна а. После воздействия тактового импульса достаточной величины по обмотке стирания 14 схема приводится в исходное состояние (см. фиг. I), при этом все керны магнитопровода размагничены или находятся в нейтральном состоянии. В следующий такт на обмотку возбуждения 15 поступает

тактовый импульс, достаточный по амплитуде для перемагничивания материала по равновеликим путям: керны 11-9-16-(1-8)-17- 11 и керны П-10-18-(12-13)-19-11. При этом, так как величина потока источника

определяется половиной щирины керна 11 и потому переключается поток, пропорциональный -, то керн // насыщается, а керны 9 и 10

изменяют свои магнитные состояния на велил Т1

чину потока, пропорциональную -. В свою

очередь, керны /-8 изменяют свои магнитные состояния на одну и ту же величину потока,

возмножных путей замыкания магнитного потока между кернами Р и 7/ абсолютно равнозначны. По той ке причине дополнительные керны 12 и 13 изменяют свои магнитные состояния на величину потока, пропорциональную -. При этом на выходных обмотках сум8

мы 20 и переноса 21, намотанных как показано на фиг. 2, не будет выходных сигналов, так

как суммарное изменение потока () в

32 /

кернах 2, 3, 4, 8 будет равно изменению потоау,,

ка - в керне 1, и суммарное изменение пото8

,ка ( - Х4) В кериах 5, 6, 7, 8 -будет -равно 32 /

1Из-м©Нению лотока IB керве 13.

При воздействии последующего тактового импульса стирания схема вновь вернется в исходное, полностью размагниченное состояние, не вызывая сигналов в обмотках 20 и 21. Таким образом, в отсутствие импульсов, представляющих входные переменные, сигналы на выходе схемы отсутствуют.

Шесть управляющих обмоток 22-27, по которым подаются импульсы, представляющие собой три входные переменные х, у, pi, их дополнения х1, г/1, р (на фиг. 2 показан способ прощивки только одной входной обмотки), а также выходные обмотки суммы 20 и переноса 21 прощиваются в соответствии с алгоритмом суммирования.

Схема прощивки входных обмоток обеспечивает для любой комбинации трех переменных прохождение всего магнитного потока, возбуждаемого источником потока и пропорционального -, через один из восьми рабочих

i

кернов. Это возможно в том случае, если одновременно с тактовым импульсом возбуждения (в обмотке /5) по щести входным обмоткам поступают управляющие токи, при воздействии которых, в зависимости от поступаемой на вход кодовой комбинации, блокируются (запрещается прохождение по ним потока) семь из восьми рабочих кернов.

Так как при любой комбинации входных переменных керны 12 и 13 заблокированы, то прохождение по ним магнитного потока исключено, и поэюму весь поток, переключаемый источником потока и пропорциональный

-, будет замыкаться по цепочке кернов //-

5-16-(один из 1-5)-/7-11. В этом случае на участках выходных обмоток 21 и 20, связанных с кернами 12 и 13 соответственно, не будут возникать э.д.с., которые имели место в отсутствие управляющих токов по обмоткам 22-27 и которые компенсировали действие Э.Д.С., индуцированных в участках обмоток 20

и 21, связанных с кернами 2, 3, 4, 8 и 5-8 соответственно. Вследствие этого на выходной обмотке суммы 20 в случае прохождения потока по одному из кернов 2, 3, 4 или 8, а также на выходной обмотке переноса 21 в случае прохождения потока по одному из кернов 5, 6, 7 или 8 появятся выходные сигналы.

Преимущества описанного сумматора заключаются в том, что на едином магнитопроводе собирается схема для сложения трех, а не двух переменных.

Кроме того, примененный способ прощивки очищающей обмотки, а также обмоток входных переменных через пары сближенных отверстий обеспечивает хорощую изоляцию одного керпа от другого, благодаря чему допускается применение неограниченных токов управления. Так как зависимость «отклоняемого потока от величины тока управления имеет

беспороговый характер, т. е. блокировка запираемого управляющим током керна начинается при самых малых токах управления, то диапазон возможных для использования в сумматоре токов управления очень больщой.

Изменение коэрцитивной силы материала или амплитуды тактовых токов в щироких пределах (при условии, что ампер-витков тактовых обмоток достаточно для переключения материала по двум рассмотренным ветвям)

почти не влияет на эффективность управления, т. е. на зависимость «отклоняемого потока величины тока управления. Поэтому возможно, что подобные сумматоры будут нормально функционировать в щироком диапазоне изменения окружающей температуры.

Предмет изобретения

Сумматор на сложном магнитопроводе с балансным управлением потоком, по авт. св. № 222724, состоящем из керна - источника потока и рабочей ветви, включающей соединительные керны и восемь равновеликих рабочих кернов, содержащий входные обмотки слагаемых, переноса из предыдущего разряда и их дополнений, выходные обмотки суммы и переноса в следующий разряд и обмотки управления, отличающийся тем, что, с целью

расщирения функциональных возможностей, он содержит ветвь, симметричную рабочей ветви относительно керна - источника потока и состоящую из двух вспомогательных кернов, идентичных рабочим кернам, отверстия

которых прощиты обмотками управления, слагаемых, переноса из предыдущего разряда и их дополнений, а также выходными обмотками суммы и переноса в следующий разряд, соединенными с рабочими обмотками и включенными встречно по отнощению к ним.

2 8

/5

/5

иг /

21 риг.2