Запоминающее устройство Советский патент 1979 года по МПК G11C11/14 

Изобретение относится к области вьчислительной техники и может быть ис- полЕ зовано при построении устройств .хра нения дискретной информации. Известны запоминающие устройства (ЗУ), содержащие магнитоодноосную плен ку с цилиндрическими магнитными домена ми (ЦМД), на поверхности которой расположены регистры, соединенные с генер торами и аннигиляторами НМД l( 2.. Одно из известных ЗУ содержит маг- нитродноосную пленку с ЦМД, на поверхности которой расположен регистр вводавывода информации, соединенный через элементы ввода-вывода ЦМД с регистрами хранения информации и через элементы записи-стирания 11МД с генераторами и аннигиляторами ЦМД l . В таких ЗУ все регистры должны быть работоспособн ми или требуется сигнальное ЗУ для хранения адреса дискретных регистров. Наиболее близким техническим решением к изобретению является ЗУ, которое содержит (как и предложенное) магнитоодноосную пленку с ЦМД, на поверхности которой расположен регистр ввода-вывьда информации, соединенный через элементы ввода-вывода ЦМД с регистрами хранения информации и через первый элемент записи-стирания иМД с основными генератором и аннигилятором ЦМД и магнитосвязанный с основным магниторезисторным элементом считывания ЦМД, дополнительный регистр НМД, соединенный через второй элемент записи-стирания ЦМД с дополнительными генератором и аннигилятором ЦМД и магнитосвязанный с дополнительным магниторезисторным элементом считывания ЦМД, причем первый элемент записи-стирания ЦМД соединен с блоком утфавления записью-стиранием информации, а Второй - с блоком записи ошибок, источник тока и усилитель считывания 2. Недостатком известного устройства является его относительная сложность. Целью изобретения является упрощение ЗУ на ЦМД.

Поставленная цель достигается путем того, что в предложенном ЗУ основной и дополнительный ,магниторезисториые элменты считывания НМД соединены в мостовую схему, в одну диагональ которой включен источник тока, а в другую - усилитель считывания.

На фиг. 1 показана функциональная схема предложенного ЗУ; на фиг. 2 - схема организации регистров; на фиг. 3 занесение ЦМД в регистры, хранения информации для определения дефектных мест; на фиг. 4 - вывод ЦМД из регистров хранения информации. На фиГ. 5 ввод ЦМД в дополнительный регистр и вывод из регистра ввода-вывода; на фиг. 6 - ввод информации в-регистры хранения информации; а на фиг. 7 - временные диаграммы работы устройства.

Предложенное ЗУ содержит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД, на поверхности которой расположены регистры хранения информации 2, регистр ввода-вывода информации 3 и дополнительный регистр А ЦМД. Регистры хранения информации 2 соединены с регистром вводавывода информации 3 через элементы 5 ввода-вывода ЦМД, которые управляются током, протекающим по шине управления 6. Регистр 3 подключен также через первый элемент записи-стирания ЦМД 7, управляемый током в шине управления 8, к каналу продвижения ЦМД 9, соединяющему основные генератор 10 и аннигилятор 11 НМД. Регистр ввода-вывода информации 3 через пассивный репликатор 12 и канал продвижения ЦМД 13 магнитсвязан с основным магниторезисторным, элементом считывания ЦМД 14 и подключен к пассивному аннигилятору 15. Дополнительный регистр ЦМД 4 через пассивный репликатор 16 и канал продвижения ЦМД 17 магнитосвязан с дополнительным магниторезисторным элементом считывания ЦМД 18 и соединен с аннигилятором 19, а через второй элемент записи-стирания ЦМД 20 подключен к каналу продвижения ЦМД 21, соединяющему дополнительные генератор 22 и аннигилятор 23 ЦМД. Элемент записистирания ЦМД 20 управляется током по шине управления 24.

Основной 14 и дополнительный 18 магниторезисторные элементы считывания ЦМД соединены, в мостовую схему и подключены через шины 25 и 26 к одному полюсу источника тока 27,включенjioMy в одну диа1Ч)наль мостовой схемы.

Другой полюс источника тока 27 соединен с резисторами 28 и 29, которые подключены соответственно шинами ЗО и 31 к элементам 14 и 18, а проводниками 32 и 33 - ко входам усилителя считывания 34, включенного в другую диагональ мостовой схемы. Выход усилителя ЗУ подключен к блоку фиксации ошибок 35 и к формирователю 36 считывания. Формирователь 36 считывания подключен к регистру 37 вывода, который управляется от блока 35 фиксации ошибок и блока 38 управления. Блок

38управления подключен также к блоку

39управления магнитным полем, к которому подключены катуъики 4О и 41, соэде1юшие вращающееся магнитное поле, к блоку 42 управления вводом-выводом,

к которому подключена шина 6 управле- .ния трансфером, к блоку 43 управления записью-стиранием информации, к которому подключена шина управления 8 элемента записи-стирания ЦМД 7, к блоку 44 записи ошибок, к которому подключена шина управления 24 элемента- записи-стирания ЦМД 20. Блок 44 управля ется также от блока 35,, К блоку 43 подключены регистр 45 ввода информации и блок 35, к блоку 42 - регистр 46 адреса, а к блоку 38 - регистр 47 команд.

Место соединения 48 магниторезисторных элементов считывания ЦМД 14 и 18 выведено с помошью шины 26. на контактную плошадку 49 (фиг. 2). Другие концы элементов 14 и 18 выведены шинами ЗО и 31 на контактные площадки 5О и ,51. Направление движения ЦМД в регистрах и каналах продвижения ЦМД показано тонкой стрелкой Д . Движение ЦМД вызывается известными способами, наприMeps перемагннчиванием магнитопленочных аппликаций вращающимся магнитным полем Н создаваемым катушками 40 и 41 (направление вращения условно показано на фигурах круговым вектором Н ) Число разрядов (периодов) в регистре 3 ввода-вывода информации равно числу разрядов (периодов) регистра 4, число разрядов от репликатора 12 до элемента считывания 14 до элемента записи-стирания 7 равно числу разрядов от репликатора 16 до элемента-считывания 18 и до элемента записи-стирания 20 (позиции занимаемые ЦМД условно показаны кружоками 52, дефектное место - 53).

Предложенное устройство работает следующим образом. Для огфеделения дефектных регистров храневшя информации {дефекты пропадания т. е. раоомкнутые регистры информации) вводятся не менее одного, и pимep.двa, Ц.МД 54 в каждый регистр 2 хранения ий формации (фиг. 3). Зaтe ЦМД 54 продвигаются не менее одного раза по всем позициям 55 регистров 2 хранения информации и выводятся элементами 5 вводавывода в регистр 3 (фиг. 4). В позиции 55, соответствующей регистру 2 хранения информации, имекчцему дефект 53, ЦМД 54 нет. Продвигаясь по регистру 3 ввода вывода, ЦМД 54 проходят пассивный реп.ликатор 12, разделяются каждый на два домена, один из которых продолжает продвижение по регистру 3 ввода-вывода в сторону элемента 7 записи-стирания, а другой по каналу 13, где регистрируется элементом считывания 14 И далее коялапсирует на аннигиляторе 15. Кбокдый проходящий через элемент 14 ЦМД 54 вызы вает разбаланс моста, в разные плечи которого включены элементы 14 и 18, ре зисторы 29 и 2$; в одну диагональ моета включен источник 27 тока, а в другую балансный усилительсчитывания34. Разбаланс моста производит входной сигнал, например положительный, который усиливается усилителем 34 (на фиг. 7 а, график Д прохождение ЦМД через элемент 14, график -считанный сигнал на усилителе считывания). Когда должны проходить ЦМД, соответствующие дефектной петле, отсутствие этих ЦМД (позиция 55, фиг. 5 не вызывает разбаланса моста и на входе усилителя сигнала нет. Отсутствие сиГна- ла на усилителе считывания в момент прохождения ЦМД при определении дефектной петли вызывает срабатывание блока 35 фиксации omti6oK, и вырабатывается сигнал записи в дополнительный регистр (на фиг. 7 а, график Д ) возбуждающий шину 24 управления элементом записи-стирания 2О, который передает ЦМД от генератора 22 в регистр 4 (фиг. 5). В это же время все ЦМД выводятся из х регистра 3 ввода-вывода возбуждения шины 8 управления. При этом ЦМД перебрасываются элементом 7 записи-стирания в канал 9 и следуют к пассивному аннигиля.тору 11, где коллапсируют. Таким образом, в позициях регистра 4 соответствующих регистрам 2 хранения информации с дефектом 53,ЦМД присутствуют, а в позициях, соответствующих годным регистрам - нет. ЦМД в дополнительном регистре проходят аналогично, как в регистре ввода-вывода, проходя через ассивный репликатор 16, канал 17, элемент считывания 18 в пассивный аннигиятор 19, При прохождении элемента 18 происходит разбаланс моста в ругую сторону, и появляется отрицательный входной сигнал (на фиг. 7,6 график Оош -nf эхождение доменов в дополнительном регистре). При работе ЗУ в режимах записи или считывания информации в моменты, например, записи (фиг. 6) информации 1,0,1,1, О,1..., которая может попасть в дефектную петлю, через элемент 18 проходит ЦМД J,который вызывает отрицательный сигнал на выходе усилителя 34, в блоке 35 вьфабатывается сигнал блокировки Озаписи, и снимается сигнал раэрещения ввода U п(дз (фнг. 7,6). Таким образом, в этот момент задерживается запись очередного разряда из регистра 45 ввода до прихода позиции (наступления момента), где ЦМД в дополнительном регистре отсутствует, т. е. соответствует моменту записи в регистре 2 хранения информации без дефекта (фиг. 6). В регистре 3 ввода-вывода в этот момент информация не записывается (позиции 55 и 52 на фиг. б). Считывание информации происходит аналогично. По отрицательному сигналу (фиг. 7,6) снимается разрешение ввода информации в регистр 37 вывода , и пози цкя, соответствующая регистру 2 с дефектом 53, пропускается при выводе. Блок 38 управления установливает режим работы устройства (запись, стирание, хранение, вывод, определение дефектных петель и т. д.) в зависимости от состояния регистра 47 команд и синхронизирует работу блока 39 управления магнитными полями с остальными блоками устройства (на фиг. 7 а и 7 б график синхронизации). Адрес информации устанавливается блоком 42 управления ввода-вывода независимо от наличия дефектных регистров по состоянию регистра 46 адреса, а момент ввода-вывода синхронизируется блоком управления. Для случая, когда дефект 53 имеет такой характер, что непрерывно генерирует ЦМД, дефектный регистр определяется следующим образом. В регистры хранения информаш1и записывается информация, содержащая одни О, т. е. вводятся ЦМД. Затем эта иы}юрмацня не менее одного раза проходит по всей длине каждого ре гистра информации 1т. е. число оборотов вектора вращающегося магнитного поля должно быть не менее числа разрядов jie гистра информации) и возбуждением шины 6 через элементы 5 ввода-вывода выводится содержимое регистров 2 информации в регистр 3 ввода-вывода. Эта информация продвигается по регистру 3 вво да-вывода, проходит через пассивный реп пикатор 12, элемент считывания 14 и элемент записи-стирания. Во время прохождения информации, соответствующей регистру информации, в котором дефект непрерывно генерирует ЦМД через элеме 14 там присутствует ЦМД, который вызывает разбаланс моста и положительныйсигнал на входе и выходе усилителя считывания. Этот момент фиксируется и в дополщ1тельный реп1стр вводится ЦМД, а из регистра 3 ввода-вывода ЦМД вы- водятся. При записи информации в этом случае определение момента времени для записи в дефектный регистр информации происходит так же, как описано ранее и так же производится задержка при записи очередного разряда из регистра 45. Использование предложенного устройст ва позволяет упростить алгоритмы рабО ты, уменьшить аппаратные средства для обнаружения дефектов и в процессе раб оты проводить диагностику информационных регистров и перестраивать работу ус ройства без привлечения других аппаратных средств. При этом число канатов счи тывания,- сокращено.так как один и тот же усилитель считывания используется дл считывания информации из регистров хранения и для считывания информации о на,личии дефектов. Формула изобретения Запоминающее устройство, содержащее магнитоодноосную пленку с цилиндрическими магнитнымидоменами, на поверхности которой расположен регистр ввода-вывода информации, соединенный через элементы вводавывода цилиндрических магнитных доменов С регистрами хранения информации и через первый элемент записи-стирания цилиндрических магнитных доменов - с основШэ1ми генератором и аннигалятором цилиндрических магнитных доменов и магнитосвязанный с оскойным магни :-орезисторным элементом считывания цилиндрических магнитных доменов, дополнительный регистр цилиндрических магнит1 гых доменов, соединенный через второй элементзаписи-стирания цилиндрических магнитных доменов с дополнительными генератором и аннигилятором цилиндрических мапштных доменов и магнитосвязанный с дополнительным магниторезисторным элементом считывания цилиндрических магнитных доменов, причем первый элемент записи-стирания цилиндрических магнитных доменов соединен с блоком управления записью-стиранием информации, а второй - с блоком записи ошибок, источник тока и усилитель считывания, отличаю.щееся тем, что, с целью упрощения устройства, основной и дополнительный магниторееисторные элементы считывания цилиндрических магнитных доменов соединены в мостовую схему, в одну диагональ которой включен источник тока, а в другую - усилитель считывания. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.РГОС. IEBE , V. 63, № 8, 1975, р. 1176. 2. Патент США № 379245О, кл. 34О-174 12. 02.74.

in

SJ

9

/ о-сь- -о-о-o -t-f

о-о-о-о- .

fS0

0 0

fPut.

0 0 ui.5

P 0 IPU2 6