Устройство для считывания цилиндрических магнитных доменов Советский патент 1980 года по МПК G11C11/14 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ДОМВНОВ Предлагаемое устройство относится к вычислительной технике. Известно устройство для считывания цилиндрических магнитных доменов (ЦМД) содержащее информационные регистры ЦМД, выполненные в виде ферромагнитных и токовых аппликаций, нанесенных напластину магнитоодноосного материала и две пары датчиков считывания ЦМД {). Наиболее близким к предлагаемому является устройство лля считывания ЦМД, содержащее информационные регистры ЦМД два продвигающих ЦМД канала связи, делители ЦМД; выполненные в виде ферромагнитных и токовых аппликаций, нанесённых на пластину магнитооднорсного материала, и два датчика считывания ЦМД 2). Данное устройство для считывания имеет только два датчика считывания ЦМД и обладает недостаточной помехоустойчивостью, так как оно использует амплнтудный признак счнтывания и имеет недостаточное отношение сигнал/помеха при считывании ЦМД.. Цель изобретения - повышение помехоустойчивости устройства. Указанная цель достигается тем, что в нем логические элементы расположены 6тНоснтельно друг друга на расстоянии не менее периода структур продвижения ЦМД и размещены между регистрами ЦМД и датчиками считывания, причем продвигающие ЦМД каиалы связи магнитосвязаны через логические элементы, а также тем, что продвигающие ЦМД каналы связи магнитосвязаны через делители ЦМД, расположенные относительно друг друга на расстоянии ие менее двух периодов структур продвижения ЦМД, и тем, что продвигающие ЦМД каналы связи магннтосвязаны через делители ЦМД, расположенные относительно друг друга на расстоянии не менее одного периода структур продвижения ЦМД. Благодаря описанным магнитным связям, продвигающих ЦМД каналов связи, осуществляется вывод информации, представленной ЦМД. в парафазном коде, т. г., если по одному каналу связи продвигается и считывается единица (есть ЦМД), то по другому каналу связи в этот же самый момент времени продвигается и считывается нуль (нет ЦМД), и наоборот, если по одному

Kaira.iy связи продвигается и считывается единица.

Благодаря такому кодированию информации, а также за счет включения датчиков считывания, т. е. информационные едиггицы и цули с выхода устройства считывания представлены сигналами разной полярности.

Fia фиг. 1 и фиг. 2 изобра. устройства для считывания ЦМД; ria фиг. 3, 4 и 5 - то же, варианты исполнения.

Предлагаемое устройство выполнено следующим образом.

На гювер.хности пластины 1 магнитоодноосного материала с ЦМД 2, 3, 4, 5 наносятся 1ервая группа регистров 6 ЦМД, вторая группа регистров 7 ЦМД, первый продвигающий ЦМД канал 8 связи, второй продвигающий ЦМД канал 9 связи, делители 10 ЦМД, соединяющие первую группу регистров 6 ЦМД с каналом 8 связи, делители 11 ЦМД, соединяющие вторую группу регистров 7 со вторым каналом 9 связи, логические элементы 12, 13 «запрет/повторение, образованные однонаправленными магнитными связями, соответственно, канала 8 на канал 9 и канала 9 на канал 8 в местах магнитной связи 14 и 15, генераторы 16,

17вспомогательных ЦМД, связанные соответственно с каналами 8 и 9, аннигиляторы

18и 19 ЦМ/1 также связанные соответственно с каналами 8, У датчики 20, 21, считывания ЦМД, соединенные соответственно с каналами 8 и 9. Резисторы 22, 23, соединенные с датчиками 20, 21 в мостовую схему, находятся вне пластины 1.

Устройство работает следующим образом.

Из регистров б и 7 ЦМ.Д 2, 3 при помощи делителей 10 и II ЦМД попадают в .каналы связи 8 и 9 и далее, поступают на входы логического элемента 12. Расстояние между ЦМД, поступивщих в каналы 8 и 9, равно двум периодам структур продвижения ЦМД. Причем последовательности доменов 2 и 3 поступают на входы логического элемента 12 не одновременно, а со сдвигом на период структур продвижения, что достигается неодинаковым количеством (в одном канале на период больще) периодов структур продвижения от делителей 10 и II до места связи 14. Для того, чтобы информация канала 8 была представлена в парафазиом коде, в промежутках между ЦМД 3 канала 9 от генератора 17 записываются ЦМД 5, которые, поступают в место связи 14 одновременно с ЦМД 2 канала 8.

Если в канале 8 находится информационная единица (Ц.МД 2), то в месте связи 14 узла 12 ЦМД 2 выталкивает ЦМД 5 и aн нигилятор 19, и, далее, проходя место связи 15 узла 13 попадает в датчик 20, вызывая с выхода мостовой схемы сигнал, например, положительной полярности.

Если в канале 8 находится информациоН ный нуль (нет ЦМД 2), то ЦМ11 5 не испытывает магнитного воздействия в месте свяаи 14, а выходит с выхода узла 12 по каналу 9 и, далее, проходя место связи 15 узла 13 попадает в датчик 21, вы.зывая с выхода мостовой схемы сигнал отрицательной полярности.

Для того, чтобы информация канала 9 была представлена в парафазном коде, в промежутках между ЦМД 2 канала 8 от генератора 16 записываются ЦМД 4, которые поступают в место связи 15 одновременно с ЦМД 3 канала 9.

Если в канале 9 находится информационная единица (ЦМД 3), то в месте связи 15 узла 13 ЦМД 3 выталкивает ЦМД 4 в аннигилятор 18 и, далее, проходя по каналу 9 попадает в датчик 21, вызывая с выхода мостовой схемы сигнал отрицательной полярности.

Если в канале 9 находится Информационный нуль, то ЦМД 4 не испытывает магнитного воздействия в месте связи 15,а выходит с выхода узла 13 по каналу 8 и попадает в датчик 20, вызывая с выхода мостовой схемы сигнал положительной полярности.

Таким образом, в режиме считывания информация, представленная ЦМД, выводится и считывается в парафазном коде, например, в п, п -f 2 и т. д. Цериоды управляющего поля для информационных регистров бив п -Ь 1, п + 3 и т. д., периоды управляющего поля для информационных регистров 7.

Вследствие этого осуществляется полярный признак считывания ЦМД для двух совокупностей информационных регистров и двух каналов связи двумя датчиками считывания ЦМД.

На фиг. 2 представлено устройство для считывания ЦМД, аналогичное устройству, представленному на фиг. 1. Отличия заключаются в том, что логические элементы 12 и 13 выполне ны в активном варианте с использованием проводников расширения ЦМД, по которым в момент взаимодействия ЦМД через период управляющего поля (например, п, п -f 2, п 4- 4 и т. д. периоды) подаются импульсы тока, а также в том, что генераторы 16, 17 вспомогательных ЦМД 4, 5 располагаются в начале связей 8 и 9. Генераторы 16, 17 в данном случае могут также использоваться для записи информации в регистры 6 и 7.

В устройствах, представленных на фиг. 3, 4 и 5 также достигается представление информации в парафазном коде. Логические элементы в этих устройствах выполнены в активном варианте с помощью проводников расширения ЦМД в полосовой домен. Причём эти проводники одновременно играют роль проводников деления ЦМД и входят в делители 10, II ЦМД. Взаимодействие информационных ЦМД 2 и 3 со вспомогательными ЦМД 4 и 5 происходит в момент растягивания ЦМД 2 и 3 из позиций регистров 6 и 7 в позиции каналов 8 и 9. Если в каналах 6 и 7 (фиг. 3) находятся информаиионныс единицы (ЦМД 2 и ЦМД 3), то н растянутом состоянии ЦМД 2 и ЦМД 3 выталкивают ЦМД 4 и ЦМД 5 в аннигиляторы 18 и 19. Попадая в датчики 20 и 21 ЦМД 2 и 3 вызывают с выхода мостовой схемы сигнал, например, положительной полярности при считывании единицы (п-ный период) из регистров 3 и отрицательной полярности при считывании единицы из реглстров 4 (п -f I период). И наоборот, еСли в датчики 20 и 21 попадают ЦМД 4, 5 (в каналах б и 7 - нули), то на выходе мостовой схемы имеем сигналы отрицательной полярности (п-ный период) при считывании из регистров 3 и положительной . полярности - при считывании из регистров 3 и положительной полярности - при считывании из регистров 4 (п -ь 1 период). Устройства для считывания ЦМД, приведенные на фиг. 4 и 5 отличаются от устройства на фиг. 3 тем, что при магнитном взаимодействии ЦМД 2, 3 не толкают ЦМД 4, 5, а запрещают им зарождаться в каналах 8, 9 (фиг. 4) или заставляют их аннигилировать (фиг. 5). Поэтому (фиг. 4) генераторы еднниц включены непосредственно в, каналы 8, 9 последовательно с проводниками делителей 10, 11 и отсутствуют аннигиляторы 18, 19 ЦМД, а (фиг. 5) аннигиляторы 18, 19 входят в логические узлы 12, 13.

Предлагаемое устройство повышает помехоустойчивость устройства за счет использования полярного признака считывания ЦМД. Повышение помехоустойчивости позволяет либо увеличить процент разброса характеристик датчиков считывания ЦМД, влияющий на отношение сигнал/помеха, либо за счет объединения нескольких помехоустойчивы пар датчиков считывания ЦМД в одну мостовую схему (используя фазовое разделение сигналов считывания), уменьшить количество усилителей считывания и сократить количество выводов твердотельного модуля запоминающего устройства на ЦМД, либо допустить большие технологические погрешности конструкции модуля, вызывающие помехи в трактах считывания, ли744723

бо допустить большие разбросы параметров усилителей считывания, либо, в случае использования магниторезистивных датчиков, уменьшить степень растяжения ЦМД в полосовой домен и. следовательно, увеличить степень интеграции устройства.

Формула изобретения

{. Устройство для считывания цилиндрических магнитных доментов (ЦМД), содержащее пластину из магнитоодноосного материала с расположенными на ней двумя группами регистров ЦМД, каждый из которых магнитосвя.зан с соответствующим делителем ЦМД, двумя продвигающими ЦМД каналами связи, размещенными между группами регистров ЦМД и датчиками считывания, и логическими элементами, отличающееся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости устройства, в нем логические элементы расположены относительно друг друга на расстоянии не менее периода структур продвижения ЦМД и размещены между регистрами ЦМД и датчиками считывания, причем продвигающие ЦМД каналы связи магнитосвя.чаны через логические элементы.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что продвигающие ЦМД каналы связи магнитосвязаны через делители ЦМД, расположенные относительно друг друга на рас- стоянии не менее двух гтериодов структур продвижения ЦМД. 3.Устройство по п. I, отличающееся тем, что продвигающие ЦМД каналы связи магнитосвязаны через делители ЦМД, расположенные относительно друг друга на расстоянии не менее одного периода структур продвижения ЦМД.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.IEEE Trans, on Magn sol МАО. 12, №6 1976, p. 614-616.

2.«AIP Conf. Pross, № 29, 1975, c. 51 - 53 (прототип).