НАКОПИТЕЛЬ ПОСТОЯННОГО ЗАПОМИН.ЛЮЩЕГО УСТРОЙСТВА Советский патент 1973 года по МПК G11C17/02 

1

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть иснользовано при построении постоянных заноминающих устройств (ПЗУ).

Известны накопители трансформаторных ПЗУ, содержащие запоминающне трансформаторы, прошитые кодовыми шинами и вторичными обмотками, шунтированными демпфирующими элементами.

Трансформатор выполнен на кольцевом П-образном или Ш-образном магнитонроводе, а демпфирующий элеме 1т - в виде резистора или резистивного витка.

В известных накопителях первич 1ой обмоткой таких трансформаторов являются кодовые шины, проходящие внутри сердечника в том случае, если прошивается «1, или вне сердечника, если кодовой шиной прошивается «О. При нрохождении имнульса тока опроса по кодовой шине на выходе вторичной обмотки заноминающего трансформатора возникает импульс напряжения, когда прошита «1. Если прошит «О, импульс напряжения на выходе запоминающего элемента отсутствует. В этом случае вследствие индуктивно-емкостных связей между другими кодовыми шинами и выбранной может наводиться импульс помехи. Амплитуды напряжений считываемой «1 и помехи при считывании «О линейно зависят от амплитуды тока опроса, причем они

соизмеримы. Это вынуждает значительно усложнять устройства, применяя методы, позволяюпше стабилизировать или ток опроса, или и.миеданс нагрузки (противоток, закорачивание и др.).

Большая индуктивность, вносимая в цепь опроса, снижает быстродействие запоминающего устройства. Методы противотока и закорачивание не полностью решают задачу

уменьшения индуктивиости провода опроса, так как в принципе не позволяют уменьшить индуктивность, вносимую выбранной числовой линейкой.

Кроме того, известные накопители характеризуются узкополосностью контура, образованного вторичной обмоткой (обмоткой считывания) и паразитной емкостью этой обмоткн. Демпфирование этой об1у1отки осуществляется введепием потерь в коитур (резистором или резистивным кольцом), причем величина виосимого сопротивления выбирается такой, чтобы сделать разряд контура апериодическим, но не слишком уменьшить амплитуду сигнала. Все-таки полоса пропускания такого шунтированного контура остается узкой и сказывается на крутизне фронтов сигнала «1 и длительности помехи в сторону увеличения. Это ведет к снижению быстродействия. При более сильном шунтировании

уменьшается амплитуда считываемого сигнала, понижается к.п.д. всего устройства.

Цель изобретеиия - повышение быстродействия и падежности работы накопителей трансформаторных запо.минаю1цих устройств.

Это достигается тем, что накопитель содержит в качестве демнфируюн.и1х элементов туннельные диоды. Характеристика наконнтеля при этом определяется вольт-амперной характеристикой туннельного диода, подключенного параллельно обмотке считывания.

Такой накопитель обладает следующими преимуществами.

Индуктивность, вносимая паконителем в прошивочный нровод, шунтируется сопротивлением, величина которого в 10-50 раз меньшем, чем в известных накопителях.

Накопитель имеет пороговые свойства, а амплитуда сигнала считываемой единицы нормируется параметрами накопителя, что позволяет упростить схему или изъять из пее усилители.

Нагрузка, вносимая не только певыбранными числовыми линейками, но н выбранной, значительно уменьшается. Гараитнруется определенное отношение сигнал/помеха на входе усилителя.

Контур, образованный индуктивностью вторичной обмотки и паразитной емкостью, шуптируется малым сопротивлением и поэтому имеет значительно более широкий частотный спектр при сохранении большой амплитуды сигнала.

На фиг. 1 показана схема включения одного запоминающего трансформатора накопителя, где 1 - ферритовый сердечник, 2 - вторичная обмотка, 3 и 4 - кодовые Н1ины, 5 - демпфирующий элемент, в данном случае туннельный диод.

На фиг. 2 представлены электрические характеристики накопителя, где 6 - вольт-амперная характеристика туинельного диода,

7- пагрузочная характеристика цепи тока опроса, пересчитанная во вторичную обмотку,

8- нагрузочная характеристика тока индуктивно-емкостной помехи, пересчитанная во вторичную обмотку, 9 - вольт-амперная характеристика резистора с таким же демнфнрованием, какое дает туннельный диод, 10 - вольт-амперпая характеристика резистора для такой же амплитуды сигпала, какую дает туннельЕ1ЫЙ диод. Нагрузочные характеристики показаны для мииимальио допустимого тока опроса /сч и максимально допустимого тока помехи /пом- Току помехи /„о.м соответствует напряжение f/noM па выходе накопителя при считывании нуля, току опроса /сч - напряжение Ucum считанной единицы. Наклон нагрузочных прямых определяется сопротивлением, включенным в цепь провода опроса, умноженным на п, где п 40-60 -

число витков вторичиой обмоткг. Это сопротивление практически составляет несколько сотен килоом, и иаклон прямых (7, 8) очень мал.

На участке АВ вольт-амперпой характеристики туннельного диода, который соответствует току помехи /по.м в выбранной числовой линейке или, например, противотоку в невыбранной числовой линейке заиомннаюн,его

устройства, динамическое сопротивление туннельного диода имеет величину г 20-lOOo.u (в зависимости от типа диода). При числе витков обмотки считывания это сопротивление пересчитывается в цепь первичной

одновитковой обмотки и составляет величину порядка нескольких сотых долей ома. Это сонротпвление обеспечивает сильное шуптировапие как первичной цепи тОка но.мехи, так и вторичной обмотки.

Предложеппое устройство работает следующим образом.

Нри увеличеиин тока в кодовой щине до величины тока оироса /сч ироисходит нереход накопителя в состояние, определяемое точкой

С па характеристике туннельного диода, причем участок в области точки С также характеризуется малой величиной динамического сопротивления (порядка 30-150 ом). Таким образом, и выбранпая и невыбранная чнсловые линейки в постоянном ЗУ с таким накопителем щунтируются малым сонротивлением как при считывании иу.пей, так и ири считывании единиц.

Время перехода из точки А характеристики

в точку С для туииелыюго диода составляет несколько единиц ианосекуид и позволяет строить с таким накопителем устройства с высоким быстродействием. Вольт-амперпая характеристика 9 для случая демпфироваиия

вторичпой обмотки резистором с такой же степеиью, как и туннельным диодом, дает возможность при токе помехи /„ом и токе опроса /сч определить отпошепие сигн/ 1гом С С Ьс1,п1/6„ом. Нри демпфировапии вторичной

оомотки резистором с таким же сигиалом, как

и с туииельиым диодом (втольт-амперпая характеристика 10), имеет место отношение Ucnvu/Uno i УСПГИ/ЬПО.М при меньшей степени шунтирования, т. е. при худших частотиых свойствах наконителя.

Н р е д м е т изобретения

Накопитель постоянного запоминаюп1,его устройства, содержавши запоминающие

тра 1сформаторы, прошитые кодовыми тинами и вторичиыми обмотками, шуитироваииыми демпфируюп,1.ими элементами, отличаюП1ИЙСЯ тем, что, с целью повышения быстродействия и иадежности работы накопителя,

оп содержит в качестве демпфнрующих элементов тупнельные диоды.

/

-у

Ш

и

Фиг 2