МАГНИТНЫЙ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ЛОГИЧЕСКИЙ МОДУЛЬ Советский патент 1972 года по МПК H03K19/16 

предложенное устройство относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для построения логических и вычислительных схем.

Известны функциональные логические модули, выполненные на разветвленном сердечнике из материала с ППГ с обмотками установки, записи, считывания и входными и работаюидие по принципу управления траекторией переключения магнитного потока методом локального пасыщения соответствующих стержней сердечника. Такие модули позволяют реализовать все функции двух переменных. Однако при этом число выходных обмоток (обмоток считывания) должно быть равно числу выполняемых нетривиальных функций. В известных устройствах необходимы две пары парафазных обмоток для входных переменных, обмотка записи, обмотка установки и 10 выходных обмоток по числу нетривиальных функций двух переменных (XiX-2;

XiXz, XiX2 XiX2, , Xi Xi(f)Xf), TO есть всего

16 обмоток.

Число обмоток в магнитной схеме определяет сложность ее изготовления и надежность эксплуатации. Последнее связано с тем, что при построении логических схем из таких модулей, увеличение числа обмоток

приводит к увеличению числа паек, являющихся наиболее ненадежным звеном электронной аппаратуры. Следовательно, уменьщение числа обмоток модуля при сохранении его логических свойств улучщает качество модуля.

Целью изобретения является упрощение магнитного логического модуля при сохранении его функциональных возможностей.

Поставленная цель дост11гается тем, что все стержни объединяются в четыре группы, из которых первая содержит три параллельных стержня, вторая - один стержень, третья и четвертая - но два параллельных стержня,

причем первая группа стержней соединена последовательно с третьей группой, а вторая - последовательно с четвертой, и все группы объединены общим замыкающим стержнем, расщепленным в середине на две равные по сечепию части; все стержни, кроме замыкающего, содержат по два отверстия, расположенных вдоль осей стержней, причем входные обмотки размещены в указанных отверстиях соответствующих стержней, обмотна установки намотана восьмеркой на замыкающем стержне н прощита через отверстия всех стержней, обмотка записи размещена на замыкающем стержне, а обмотки считывания размещены на соответствующих стержнях

Конструкция и прошивка предложенного магннтного функционального логического модуля изображены на чертеже.

Сердечник модуля изготовлен из материала с ППГ и содержит восемь стержней 1-8 одинакового сечения. Все стержни имеют но паре отверстий, в которых размещены обмотки управления. Сердечник содерлсит шесть входных обмоток 9-14, обмотку установки 15, обмотку записи 16 и две обмотки считывания 17 и 18. Все рабочие стержни объединены замыкающим стержнем 19, расщепленным на две равные по сечению части и являющимся источником фиксированного приращения магнитного потока.

Обмотка установки 15 охватывает восьмеркой замыкающий стержень 19, в котором для этого специально прорезана щель, и пронизывает все отверстия в восьми остальных стержнях /-8. Обмотка записи 16 охватывает стержень 19. Входные обмотки прошиты следующим образом: обмотка 9 пронизывает отверстия в стержнях 1 тл 3, обмотка 10 - в стержнях 2 н 4, обмотка 11 - в стержнях 1 и 2, обмотка 12 - в стержнях 3 тл 4, обмотка 13 - в стержнях 5 и 7, обмотка 14 - в стержнях 6 и 8. Обмотка считывания 17 охватывает стержни 6 н 7, а обмотка считывания 18 - стержни 5 и 5.

Работа предложенного устройства протекает следующим образом.

При подаче импульса тока установки в обмотку 15 происходит размагничивание всех стержней сердечника; при этом в каждом из них устанавливается нулевой магнитный поток, области вокруг от-верстий локально насыщены. В такте записи во входные обмотки подаются импульсы тока в соответствии с кодом входных переменных Xi и Х2 (представление информации одноиолярное: Х соответствует наличие тока управления, Х 0 - отсутствие тока). Входные токи подтверждают исходное магнитное состояние материала сердечника. Одновременно или с. небольшой задержкой подается ток записи в обмотку 16, при этом стержень 19 из состояния с нулевым магнитным потоком переключается в состояние с потоком, близким к потоку насыщения. Замыкание магнитного потока происходит через те стержни, на которые не подается в данный момент управляющий ток запрета.

При переключении сердечника сигнал считывания появляется в соответствующей обмотке 17 или 18 только в том случае, если замыкание магнитного потока при записи произощло через один из стержней, который охватывает обмотка считывания. Сигналы с обмотки 17 соответствуют реализации логической фуикции, сигналы считывания с обмотки 18 - ее отрицанию.

Геометрия сердечиика такова, что все возможные пути замыкания магнитного потока через стержень 19 одинаковы; поэтому независимо от подаваемых кодов амплитуда и

длительность ВЫХОДНРЯХ сигналов остаются неизменными. В силу магиитной «симметрии элемента для выбора нужной траектории замыкания магнитного потока достаточно создать небольшой разбаланс магнитных сопротивлений стержней. Отсюда очевидно, что для управления магиитны.ч потоком достаточно подавать небольшие входные токи.

Магнитное состояние элемента сохраияется после записи до прихода следующего импульса тока установки. Переключенне магнитного нотока пронсходит только в тех стержнях, через которые он замыкался. При этом сигнал считывания появляется в тех обмотках 17, 18, которые охватывают эти стержии. Следовательно, съем информации может производиться как в такте записи, так и в такте установки сердечника в исходиое состояние.

Предмет изобретения

Магиитный функциональный логический модуль, содержащий разветвлеиный сердечник, состоящий из стержней одинакового сечения, с обмотками установки, запнс ;, считывання и входными, отличающийся тем, что, с целью упрощения устройства, все стержни объединеиы в четыре группы, из которых первая содержит три параллельных стержня, вторая - один стержень, а третья и четвертая - по два параллельных стержня; первая группа стержней соедннена последовательно с третьей группой, а вторая - последовательно с четвертой, н все группы объединены общим замыкающим стержнем, расщепленным

в середнне на две равные по сечению части; все стержни, кроме замыкающего, содержат по два отверстия, расположенных вдоль осей стержней, входные обмотки размещены в указанных отверстиях соответствующих стержней, обмотка установки намотана восьмеркой на замыкающем стержне и прошита через отверстия всех стержней, обмотка записи размещена на замыкающем стержне, а обмотки считывания размещены на соответствующих стержнях третьей и четвертой групп.