Числовая ячейка для оперативного запоминающего устройства с организацией 2д с двумя сердечниками на разряд Советский патент 1981 года по МПК G11C11/65 

трансформатора соединен с началом вы ходной обмотки. На чертеже изображена принципиальная схема числовой ячейки. Предложенная числовая ячейка содержит информационные сердечники J, прошитые числовой шиной 2 и разрядными пшнами 3, координатный трансфор матор 4 с обмотками записи 5, считывания 6 и выходной обмоткой 7. Обмотка 5 записи не связана гальванически с другими обмотками. Начал и конец выходной обмотки 7 подключаются соответстве«но к началу и кон цу числовой шины 2; таким образом, в ходкая обмотка и числовая шина образуют замкнутый контур связи (КС). Обмотка 6 считывания включается последовательно с контуром связи, причем конец обмотки считывания подключается к точке соединения начала выходной обмотки 7 и начала числовой шины 2, По отношению к обмотке 5 записи обмотка 6 и выходная обмотка 7 включены встречно. Каждая разрядная шина 3 проходит через два информационных сердечника числовой ячейки, образующих запоминающий элемент (ЗЭ) для хранения одного бита информации, причем в одном из сердечников ЗЭ разрядная шина 3 проходит согласно с-числовой 2, в другом - встречно. Числовая ячейка работает следующим образом. В исходном (после считывания)состоянии магнитные потоки сердечников 1 и трансформатора 4 имеют значение - Фр (Фг остаточный поток сердечника при пёремагничивании его по предельной петле гистерезиса). Прр записи в обмотку 5 записи и в ра рядную шину 3 должны быть поданы импульсы соответственно адресного тока записи разрядного тока Эр, пр чем полярность разрядного тока в, каж дом разряде определяется значением записываемой информации. Под действием Эс(.з трансформатор 4 переключается по предельной петле гистерезиса при этом в выходной обмотке 7 вьоделяется магнитный поток Ф|, вызьшающий протекание по контуру связи числового тока записи J р j. При этом по контуру связи происходит передача по тока от выходной обмотки 7 к информационным сердечникам 1, причем част потока Ф и теряется на сопротивлеии выходной, обмотки 7, часть потоа Фц . теряется на сопротивлении исловой шины 2, а остальной поток (J воспринимается информационными сердечниками 1 (затрачивается на их ереключение), т.е. можно записать .o.ft. Сердечники каждого запоминающего элемента получают приращение потока Фу./т, причем информационный сердечник, переключаемый суммарным током (), получает приращение потока Ф{,/2т + д Ф, а информационный сердечник, переключаемый разностным потоком (MJ. 3р ) , - приращение 5и5 -Аф 2т При считывании в обмотку 6 считывания и последовательно с ней включенный контур связи подается импульс адресного тока считывания Под действием этого тока трансформатор 4 переключается по предельному циклу, при этом на вьрсодной обмотке 7 выделяется магнитный поток Ф, вызывающий в койтуре связи ток J.c.Kpowe ;j|.c , вызываемого переключением трансформатора, в контуре связи действует ток etc подаваемь1(й в точку соединения контура связи с обмоткой 6 считывания и разделяющийся на две части: токОв, протекающий по выходной обмотке 7 и Направленный навстречу Оi.o и ток ЗУ, , протекающий по числовой шине 2 и направленный согласно JK.C. Таким обрааом, по выходной обмотке 7 протекает разностный ток JQ.C .C. 3в i а по числовой шине 2 суммарный ток 1)г.с 3к.с.3« ,причем .с в .c. Магнитный поток Фцд-с. частично теряется на сопротивлении выходной обмотки 7 СФьс.) частично на сопротивлении числовой шииы 2 (Ф о с.,), а остальная часть (Ф и.с.) передается по контуру связи на информационные сердечники 1 и идет на их переключение (считывание). Таким образом, можно записать: k.t.c и.с В результате считывания информационные сердечники 1 должны быть переключены в исходное состояние (-Фр) . При этом на каждой разрядной шине выделяется сигнал, вольтсекундная площадь которого 2дФ равна разности потоков, хранившихся в сердечниках соответствугощего запоминающего элемента, при этом информационным параметром является полярность сигнала. При равных или близких между собо временах переключения информационных сердечников при считывании и записи чиловой ток считывания J г.с, должен . быть больше, чем числовой ток записиЗ. , так как 3г-.с. должен обеспечить гарантированно полное считывани с информационных сердечников, которы при записи переключаются суммой числ вого и разрядного токов записи («г. 3. +DP ), т.е. заряд, проходящий по чис ловой шине 2, при считывании должен быть больше, чем заряд,проходящий по ней при записи. Следовательно, при равных или близких между собой временах переключения поток, теряемый на сопротивлении числовой обмотки пр записи Фгоа больше, чем поток, теря емый на ней при считывании Фр. о. с. связи с этим для обеспечения полного считывания сердечников 1 существует два способа: или увеличивать величину магнитного потока, подводимого в чиловую шину 2 при считывании Фцт.о) по сравнению с потоком, подводимым к ней при записи Ф)(т.5 f компенсации, разности потерь на сопротивлении числовой шины 2, или увеличить время переключения сердечников при записи по сравнению со временемпереключения сердечников при считывании, чтобы потери потока на сопротив лении чиловой шины 2 в этих режимах выравнялись (при увеличении времени переключения потери увеличиваются, так как уменьшение числового тока Jq происходит медленнее, чем возрастает tp, а именно по закону п - 1 JM -ТСJQl где QXV - динамический заряд переключения сердечника; Тп время переключения сердечника ; Зо - псевдопороговый ток, опреде ляемый по кусочно-линейной апроксимации характеристики -fn ) следовательно, с увеличением tn суммарйый заряд по числовой шине и пропорциональные ему потери на сопротивлении числовой шины 2 возрастают. В числовой ячейке, выбранной в ка честве прототипа, можно реализовать ТОЛЬКО второй вариант, т.е. увеличить длительность переключения при записи что приводит к снижению быстродействия . В предложенной ячейке возможна реализация первого варианта без снижения быстродействия. При этом увеличение потока, подводимого к числовой шине 2 на.считыва|нии, по сравнению с потоком, подводимым на записи, обеспечивается уменьшением потерь потока при считьюании на сопротивлении провода выходной обмотки 7. Уменьшение этих потерь воз можно в предложенной ячейке за счет уменьшения тока через выходную обмотку 73g при считывании по сравнению с этим током Oe.j. при записи. Число витков выходной обмотки, сопротивления выходной обмотки и ЧИСЛОВОЙ шины могут быть выбраны таким образом, чтобы выполнялось условие Фк.т.с + Фч.с Фк.т.г.- Фч.ъ т.е. потери магнитного потока при считьшании не превьш1ают йотери магнитного потока при записи, что обеспечивает полноту считьюанйя. Так как числовая шина 2 подключена к цепи тока считывания по автотрансформаторной схеме (вторичная, выходная обмотка 7 является частью первичной, образованной последовательным соединением обмотки 6 считывания и выходной обмотки 7), то уменьшается общее число витков трансформатора 4, а также уменьшается число внешних выводов трансформатора, что повышает надежность числовой ячейки. Формула изобретения Числовая ячейка для оперативного запоминающего устройства с организацией 2Д с двумя сердечниками на разряд, содержащая информационные сердечники, прошитые числовой и разрядными шинами, и координатный трансформатор с обмотками записи, считывания и выходной обмоткой, начало и конец которой соединены соответственно .с началом и концом числовой шины, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения быстродейств ия и надежности числовой ячейки, в ней конец

8796498

обмотки считывания координатного1. Запоминающее устройство совретрансформатора соединен с началом вы- менных ЭЦВМ (сб.), М.„ Мир, 1968, ходной обмотки.с. 101-124.

Источники информации, 5 ЦВМ, М., Энергия, 1976, с. 17J принятые во внимание при экспертизе (прототип).

2. В.В. Бардиж Магнитные элементы

V