Оперативное запоминающее устройство Советский патент 1980 года по МПК G11C11/06 

Изс(брегение относится к области вьпшслительной техники, в частности, к оперативным запоминающим устройствам (ОЗУ) цифровых вьгчислительных машин (ЦВМ). Известно ОЗУ на магге-ггиых сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса с двумя сердечниками на бит информашш, содержаидее накопитель, состоящий из информационных и нормирующих сердечников, объедине1шых контуром связи, разрядные шинь1, адресные шины, дешифратор адреса, усилители считывания, входа которых соединены с выходами накопителя (1. Недостатком известного устройства является увеличение времени переключения сердечников запоминающего элемента накопителя при записи, что увеличивает в целом цикл обращения. Наиболее -близким по технической сущности к данному изобретению является ОЗУ, содержащ накопитель на информационных ферритовых сердечниках, блок усилителей .считывания, входы которого соединены с соответствующими выходами накопителя, блок формирователей разрядны токов, выходы которого соединены с соответству ющими входами накопителя, числовые .шины. дешифратор адреса и разделительные злементы на диодах, первые из которых катодом соединены с первыми выходами адресного деишфратора, а анодами - с одними концами соответствующих числовых шин, вторые диоды - анодом соединены со вторыми выходами адресного дешифратора, другие концы числовых шин подключены к соответствующим третьим выходам адресного дешифратора 2. Недостатком известного устройства является низкая надежность из-за налишя контура связи на каждый бит информации, так как в этом случае при записи информации сказывается магнитная предыстория сердечников, что в свою очередь приводит к увеличению времени переключения сердечников при записи, т.е. к увеличению време ни обращения и к увеличению потребляемой мощности. Цель изобретения - повышение надежности работы устройства. Для достажения поставленной цели устройство содержит нормирующие злементы по яис.ту числовых шин, каждый из которых состот из нормирующего сердечника с двумя обмотками и дополнительного-диода, при этом катод каждого дополнительного диода соединен с катодом соответствующего первого диода, а анод - через первую обмотку каждого нормирующего сердечника с соответствующим третьим выходом адресного дешифратора, вторая обмотка каждого нормир ющего сердечника соединена одним концом с катодом соответствующего второго диода, а другим - с анодом соответствующего iraepBorp диода. Схема предлагаемого ОЗУ представлена на чертеже. ОЗУ содержит накопитель 1, имеющий инфор мационные сердечники 2, прошитые N-числовыми 3 и т-разрядными 4 щинами, нормирующие сердечники 5 с обмотками 6 и 7, дополнительные диоды 8, дешифратор адреса 9, соответствен но первые и вторые разделительные диоды 10 и 11, блок формирователей разрядных токов 12, блок усилителей считывания 13. Работа предлагаемого ОЗУ заключается в следующем. При записи информации в накопитель 1 дешиф ратор адреса 9 выбирает соответствующую число вую шину 3 и ток записи Jaan- распределяется между выбранной числовой шиной 3 и подключенным к ней нормирующим элементом, состоящим из нормирующего сердечника 5 и дополнительного диода 8. При зтом переключаются информационные сердешики 2 накопителя 1 и нор мирующий сердечник 5, причем приращение магнитного потока в нормир)Чощем сердечнике 5 Д Фк и суммарное приращение потока в информационных сердешиках 2 накопителя 1 опредедается как Д Фр Д Фк- к-2тДФи, где WK число витков первой обмотки 6 нормирующего еердечника 5; ДФр - величина разностного потока, чис товой шины 3 и нормирующего сердечника 5 с дополнительным диодом 8. При достаточно большом количестве разрядов m справедливо выражение ДФ, - W « 2тДФи Исходя мз этого, число витков в нормирующе сердечнике 5 выбирается так, чтобы при полно.м переключении информациош ых сердечников 2 накопителя 1 вьшолнялось условие 2ФЧК .. к .2Фчи 4ктФчи, где и 2Ф1Щ - потоки полного переключения соотвественно нормирующего и информационных сердечников, а К - коэффициент, определяющий положение рабочей точки на кривой переключения информационного сердечника. Таким образом получается нормт-фование при ращения потока информационного сердечника 2 потоком полного переключения нормирующего сердечшска 5. После окончания тока записи происходит быстрое рассеивание упругого магнитного потока, запасенного в нормирующем сердечнике и шсловой шине на обратном соп}Х)тивлении дополнительного 8 и разделительного 10 диодов, включенных встречно для паразитного контура тока. При считывании информации из накопителя 1 в числовую шину 3 подается импульс адресного тока считывания Jc4. полярность которого противоположна полярности адресного тока записи. В цепь этого тока включена также вторая обмотка 7 нормирующего сердечника 5, по которой этот сердечник переключается током считывагшя в исходное состояние. Переключение как информационных сердечников, так и нормирующего происход1П на холостом ходу, так как обмотка 6 нормирующего сердечника 5 отключена от чис10ВОЙ шины 3 через дополнительный диод 8. Все информационные и нормирующие сердечники переключаются в исходное состояние полностью (при достаточной для полного переключения амплжуде и длительности сч) независимо от соотношения между временами переключения при считывании записи. После окончания считывания поток, запасенный в индуктивностях контура связи, быстро рассеивается на обратньк сопротивлениях диодов 8 и 10. Предложенное ОЗУ имеет следующие преимущества:наличие общего контура на каждое число уменьшает количество паек и, тем, самым, повышает надежность накопителя ЗУ, повышает его технологичность (накопитель ЗУ в зтом случае - прямоугольное поле сердечников с 2-х координатной прошивкой) ; использование одного нормирующего сердечника на каждое число приводит к уменьшению объема накопителя; использование многовитковой обмотки нормирующего сердечника приводит к уменьшению потребляемой мощности (например, для частотного случая , , мощность на переключение информационных сердечников в предлагаемом ОЗУ в 2,7 раза меньше, чем в протоияте); искусственное увеличение цикла, вызванное в прототипе необходимостью увеличения времени переключения при записи дня уменьшения влияния магнитной предыстории из-за недосчитывания, в предлагаемом ОЗУ не требуется, так как при считывании контур связи оказывается разомкнут обратным сопротивлением диода нормирующей цепи; . ограничение частоты обращения по одному адресу из-за ненулевого интеграла потока, запасенного в контуре связи, имеющем большую постоянную времени, в предлагаемом ОЗУ отсутствует, так как постоянная времени контура связи для паразитного контурного тока пренебрежимо мала; запасенный в И1ад ктивности контура связи поток рассеивается на обрат