Накопитель для запоминающего устройства на цилиндрических магнитных доменах Советский патент 1982 года по МПК G11C11/14 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Известен накопитель для запоминающего устройства на ЦМД, который содержит магнитоодноосную пленку, на которой расположены регистры хранения информации, регистры ввода и вывода информации с расположенными в них генераторами и датчиками магнитных доменов, перектпочатели магнитных доменов между регистракш ввода .и вывода и регистрами хранения информации и шины управления переключателями, датчикс1ми и генераторами магнитных доменов. Регистры в таких накопителях выполнены, например; в виде пленочных магнитных аппликаций, нанесенных на магнитоодноосный материал - эпитаксиальную феррит-гранатовую пленку 1.

Недостатком таких накопителей является большое время доступа к информации.

Наиболее близким техниче.ским решением к изобретению является накопитель для запоминающего устройства на ЦМД, который также содержит магнитоодноосную пленку, на которой размещены группы основных и дополнительных регистров хранения информа1ШИ и;регистры ввода - вывода, соединенные с генераторами и датчиками считывания ЦМД, причем дополнительные регистры хранения информации . каждой группы магнитосвязаны с соответствующим регистром ввода - вывода

10 и основными регистрами хранения информации соответствующей группы 2.

Однако в известном накопителе при выходе из строя регистра вывода теряется информация блока, что сни15жает надежность работы накопителя.

Целью изобретения является повышение надежности накопителя для запоминающего устройства на ЦМД.

Поставленная цель достигается

20 тем, что накопитель для запоминающего устройства на ЦМД содержит регистры обмена информацией, магнитосвязаниые с основными регистрами хранения информации соответствующих

25 групп.

На фиг.1 показаны примеры включе,иия дополнительных регистров хранения информации и обмена информации; 30 на фиг.2 - варианты включения дополнительных регистров хранения и обмена информации. Накопитель для запоминающего уст ройства на щад содержит маг.нитоодно осную Пленку 1, на которой располож ны группы основных регистров 2 хранения информации, регистры 3 ввода вывода, группы дополнительных регистров 4 хранения информации. Регистры 3 ввода - вывода соединены с генераторами 5 и датчиками 6 считывания ЦМД. Регистры 2 хранения ин формации подключены переключателями 7 к дополнительным регистрам 4 хранения , которые переключателями 8 подключены к регистрам 3 ввода вьлвода. Переключатели 7 управляются шиной 9, переключатели 8 - шиной 10 генераторы 5 - шиной 11, датчики 6 - шиной 12. Направление перемещения информации в регистрах сдвига показ,ано стрелками. Каждый регистр 3ввода и вывода информации содержит генератор и датчик магнитных доменов. Расстояния от одного переключателя 7, подключенного к любому регистру 2 хранения информации, до другого, подключенного к этому же регистру хранения информации, равно половине длины регистр 2 хранения информации. Между регистрами 2 хранения информации и до полнительными регистрами 4 хранени информации включены регистры 13 об мена информации (фиг.1 и 2), Регист ры 2 хранения переключателями 7 подключены к регистрам 13 обмена, которые переключателями 14, управляемыми шиной 15, подключены к дополнительным регистрам 4 хранения информации. Регистры 2 хранения информации и дополнительные регистры 4 хранения информации могутбыть подключе к общему регистру 3 ввода - вывода (фиг.2). В этом случае регистры 2 хранения информации и дополнительные регистры 4 хранения информации переключателями .7 подключены к регистру3 ввода - вывода. Дополнительные регистры 4 хранения информ ции могут содержать дополнительные регистры ввода и вывода, подключен ные друг к другу переключателями, управляемыми шиной на расстоянии, равном половине длины дополнительного регистра сдвига хранения информации-. Предложенный накопитель работае следующим образом. Информация вводится генератором 5 (5) в регистр 3 (3) ввода - вы вода в виде последовательно записы ваемого слова путем возбуждения щи ны 11 (и ). Когда слово разместит перед переключателями 8 (8), возбуждением шины 10 (Ю ) слово пара лельно переносится в дополнительные регистры 4 (4) хранения информации. Последующие записываемые слова заносятся аналогично. Если информация не ожидается для Использования в ближайшее время (не предвидится ее вывод), то это слово сдвигают до позиций перед переключателями. 14 (14) и возбуждением шины 15. (15) слово переводится в регистр 13 (13) обмена. В регистре 13 (13) обмена слов.о перемещается до позиций перед переключателями 7 (7 ) и возбуждением шины 9 (9 ) слово переводится в основной регистр 2 хранения информации. Вывод информации, если она находится в регистрах 2 хранения и нформации, осуществляется либо в левый регистр 3 вывода, либо в правый - 3. Для этого слово сдвигают до позиций перед переключателями 7(7) и соответствующим возбуждением шины 9 (9 ) слово переводится в регистр 13 (13) обмена, из которого соответствующим возбуждением шины 14 (14 ) - в дополнительные регистры 4 (4) хранения, сдвигается до положения перед переключателями 8(8) и возбуждением шины 10 (10О переводится в регистр 3 (3) ввода вывода. По регистру ввода - вывода информация (слово) последовательно сдвигается в датчик б (б ) считывания ЦМД и в виде последовательных сигналов появляется на шинах 12 (12 ), Перемещение информации во всех регистрах происходит синхронно с тактовой частотой f вращающегося магнитного поля Ну, что является существенной особенностью схем на магнитных . Для реверсивных схем продвижения ЦМД, например, выполненных в виде смежных неимплантированных областей на эпитаксиальной феррит-гранатовой пленке, составляющих кольцевые регистры хранения информации и ввода вывода, направление перемещения информации в зависимости от направления вращения вектора Ну может осуществляться в ту или противоположную сторону. На фиг. 15 направление перемещения показано сплошной и пунктирной стрелкой соответственно направления вращения вектора Н. В . этом случае регистры ввода и вывода каждого канала могут иметь по генератору и датчику с каждой стороны .регистра. На фиг, это генератор 5 и 5, 5 и 5, датчики 6 и б, 11 , 11, ,12, 12, 12 и 12 управления. Работает такой накопитель аналогично описанному. Избыточность по генераторам и датчикам позволяет использовать входы и выходы с лучшими характеристиками, что повышает надежность работы накопителя. Кроме того, накопитель может быть разделен на несколько направлений, работающих одновременно (фиг.iJ).Э позволяет повысить скорость ввода и вывода информации. Число каналов для одного накопи ля может быть больше двух. На фиг. показано четыре канала (1-1У). Ввод и вывод осуществляется аналогично, как для накопителя по фиг.Ю, с тем отличием, что информация (слово) имеет длину (разрядность), равную половине числа регистров хранения информации и может передвигаться после ввода через один канал, напри мер от генератора 5 канала 1, на вывод в любой из каналов, Это дает структурную избыточность накопителю и позволяет работать, даже если в накопителе имеется всего по одному годному генератору и датчику в любом канале. Кремле того, в этом случае информация может .передвигаться из канала 1 в канал 111 и из канала II в канал 1У через регистры 13 и 13 обмена без занесения в регистры 2 хранения информации, Таким образом, повышаются функциональные возможности использовани накопителя, надежность его работы. Регистры 2 хранения информации могут быть разделены на две группы 2 и 2, относящиеся к каналам I и 11, и связаны между собой дополнительным регистром 13 обмена, соединенннм с переключателями 14 и 1 с шинами 15 и управления (фиг. l-fi) . Передача информации из одной группы регистров в.другую осу ществляется.возбуждением соответствующих шин is и 15, в остальном работа осуществляется как для накопителя по фиг, 16. Для реверсивных структур продвижения работа осущест вляется аналогично накопителю по фиг,iff, с возможностью ввода и вывода в каждом канале по любому из генераторов и по любому из датчиков В накопителе с дополнительным регистром обмена, кроме повышения надежности, также как и для накопителя по фиг.16 сокращено виртуально время доступа. Разновидностью накопителя по фиг,1 является накопитель по фиг.2 В этом случае дополнительный регистр 13 обмена, связывающий регистры 2 хранения информации с дополнительными регистраюш 4-4 хранения информации, может быть кольцевым (фиг.2а), разомкнутым со своими генераторсм 5 и датчиком 6 (фиг.2(5), может объединять только две группы регистров 2 и 2 хранения информации, каждая из групп при этом может быть связана регистрами 13 и 13 соответственно с дополнительными регистрами 4 и 4 хранения информации (фиг.2-5). допол- , нительные регистры обмена 13 и 13 могут связывать между собой регистр 3 йвода - вывода с дополнительными регистрами 4 и 4 и регистр 3 ввода - вывода с дополнительными регистрами 4 и (фиг. 2г) . Работа таких накопителей аналогична описанньм. Возможность передачи информации на любой из выходов (каналов) за счет наличия дополнительных регистров .повышает надежность накопителя, расширяет его функциональные возможности . Кроме того, во всех накопителях время доступа может быть в несколько раз меньше среднего времени доступа в известнее накопителе. Формула изобретения Накопитель д)1я запоминающего устройства на цилиндрических магнитных доменах; содержащий магнитоодноосную пленку, на которой размещены группы ОЙ1ОВНЫХ и дополнительных регистров хранения информации и ре-, гистры ввода - вывода, соединенные с генераторами и датчиками считывания цилиндрических магнитных домеi нов, причем дополнительные регистры хранения информации каждой группы магнитосвязаны с соответствующим регистром ввода - вывода и основными регистрами хранения информации соответствующей группы, о т л и, ч а ющ и и с я тем, что, с целью повышения надежности накопителя, он содержит регистры обмена информацией, магнитосвязанные с основными регистрами хранения информации соответствующих групп. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1,,Боярченков М.А. и др. Доменные логические и запоминающие устройства. М., Энергия, 1974. 2.Патент США 3971005, кл. 34Х)-174, опублик. 1976 (прототип) . .f .11

i

I

fc:

A,

/f Фи2.1 4