Накопитель для запоминающего устройства Советский патент 1982 года по МПК G11C11/14 

(54) НАКОПИТЕЛЬ ДЛЯ ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации.

Известен накопитель для запоминающего устройства (ЗУ), содержащий слой магнитоодноосного материала с цилиндрическими магнитными доменами (ШЗД). на поверхности которого расположены регистры хранения, элементы записи, считывания и стирания информации 013Наиболее близким техническим решением к изобретению является накопитель для ЗУ, который содержит слой магнитоодноосного материала с Щ-Щ, на поверхности которого расположены регистры хранения информации, соединенные через основные переключатели ввода-вывода ЦМД с регистром связи, который взаимосвязан с генератором, аннигилятором, репликатором и через переключатель каналов продвижения ЦМД - с элементом считывания ЦМД Д.

Недостатком известных накопителей являются их ограниченные функциональные возможности, заключающиеся в приеме, хранении и выдаче данных.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей накопителя

для ЗУ путем реализации логических операций.

Поставленная цель достигается пуг тем того, что накопитель для ЗУ содержит динамические ловушки ЦМД по числу регистров хранения информации, репликатор ЦМД, элемент И-ЗАПРЕТ и дополнительные переключатели вводавывода ЦМД, причем динамические ло10вушки ВДад соединены через дополнительные переключатели ввода-вывода ЦМД с регистром связи, вход репликатора Щ4Д соединен с регистром связи, а его выходы подключены к входам

15 элемента И-ЗАПРЕТ, выходы которого соединены с регистром связи. .

На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого накопителя.

Накопитель для ЗУ содержит слой

20 одноосного материала 1 с ЦМД И, на поверхности которого расположены регистры IIf хранения, соединенные посредством основных переключателей IV ЦМД ввода-вывода с регистром V

25 связи, который взаимосвязан с генератором VI, аннигилятором VII, репликатором VIII, а также через переключатель ЦМД каналов продвижения IX с элементом X. считывания ШЩ. Кроме

30 того, накопитель для ЗУ содержит динамические ловуики XI ЦМД соединенны посредством дополнительных переключа телей ЦМД ввода-вывода XII с регистром V связи, и элемент И ЗАПРЕТ XIII входы которого соединены с выхода 1И репликатора VIII ЦМД, а выходы - с регистром V связи. Цифрами 1-8 обозначены позиции, занимаемые ЦМД во время работы уст-, ройства. Предлагаемый накопитель для ЗУ ра ботает следующим образом. При записи управляющие сигналы в виде импульсов тока поступают на выводы генераторов VI ЦМД в соответствии со значениями разрядов записываемого слова данных. Слово данных вводится в регистр связи в виде последовательности ЦМД, которая, продви гаясь по регистру связи, поступает в позиции 6 основных переключателей IV ввода-вывода. В этот момент на то копроводящую шину переключателей вво да-вывода подается импульс тока поло жительной полярности (ток в шине нап равлен слева направо) и производится ввод словА данных в регистр хранения При считывании информации ЩЗД сло ва данных, продвигаясь по регистрам хранения, достигают позиции 8 основных переключателей IV ввода-вывода и переводятся импульсом тока отрицательной полярности, пвдаваемым в токопроводящую шину переключателей вво да-вывода, из регистров хранения в регистр связи. Последовательность считываемых ЦМД через репликатор VI I ЦМД и элемент И-ЗАПРЕТ V И I поступае разряд за разрядом на переключатель X каналов продвижения ЦМД и далее к элементу X считывания ЦМД. Следует отметить, что разряды считываемого |слова а и одноименные разряды сло,ва-дубля а, снимаемые с выходов реп ликатора, поступают на входы элемента И-ЗАПРЕТ не одновременно. что исключает их взаимодействие в узле логического взаимодействия элемента И-ЗАПРЕТ. Последовательность ЦМД, поступающая в регистр связи из элемента И-ЗАПРЕТ, имеет вид 2jill°bu 4iC2fcc ZZHrIi; ibT эТ де n - разрядность слова данных, Г - период управляющей микроструктуры . Разряды одного из слов данных, например , посредством переключателя IX каналов продвижения ЦМД выводятся к элементу X считывания ЦМД при подаче импульса тока в токопрово длщую шину переключателя каналов про движения ЦМД, а разряды второго слова, например а - в позиции 8 регист ра связи и основных переключателей IV ввода-вывода, откуда при подаче импульса тока положительной полярности в токопрсвсдящую шину переключателей ввода-вывода они вводятся в регистры хранения. В предлагаемом накопителе для ЗУ помимо функции приема, хранения и в 1дачи данных выполняются логические операции ЗАПРЕТ и КОНЪЮНКЦИЯ, которые обладают свойствами функциональной полноты, а также операции правых и левых сдвигов. При выполнении операций правого и левого сдвигов считываемое слово выводится из регистров хранения в регистр связи и поступает .в позиции 9 одноименных дополнительных переключателей Х1 I в в од а-вывода,- откуда при подаче импульса тока положительной полярности в токопроводящую шину переключателей ввода-вывода переводится в динамические ловушки ЦМД. Через число тактов, однозначно определенное разрядностью и видом (правый или левый) сдвига, слово данных выводится из динамических ловушек ЦМД в регистр связи при подаче импульса отрицательной полярности в токопроводящую шину переключателей ввода-вывода и, продвигаясь по регистру связи, поступает к аннигилятору ЦМД VII, импульсами тока в котором уничтожаются все разряды слова-дубля а и разряды слова-оригинала а, вышедшие за пределы разрядной сетки (при нециклическом сдвиге). При дальнейшем движении по регистру связи осуществляется необходимый сдвиг слова данных и занесение соответствующих разрядов из регистра связи в регистр хранения. Для выполнения логических операций ЗАПРЕТ по А и КОНЪЮНКЦИЯ над опен рандами, хранящимися в регистре хранения, необходимо вынести операнд А из регистров хранения путем подачи импульса тока отрицательной полярности в токопроводящую шину переключателей ввода-вывода и при его поступлении из позиций 8 основных переключателей IV ввода-вывода в регистр связи, осуществить сдвиг ЦМД - последовательности слова А до позиций 7 одноименных дополнительных управляемых переключателей ввода-вывода и путем подачи импульса тока положительной полярности в токопроводящую шину пер еключателей ввода-вывода занести в соответствующие динамические ловушки XI. При поступлении разрядов второго операнда в позиции 8 основных переключателей ввода-вывода в токопроводящую шину переключателей ввода-вывода подается импульс тока положительной полярности, инициирующий вывод в регистр связи как разрядов слова В, так и разрядов слова А, находящихся в динамических ловушках. Далее пписанным выше образом НМД - последовательности операндов Л и В поступают на входы элемента И-ЗАПРЕТ, причем одноименные разряды обоих синхронно достигают позиции 1 узла логического взаимодействия ЦМД вследствие равенства числа периодов управляющей микроструктуры между позициями б и 7 од ноименных основных и дополнительных переключателей ввода-вывода числу периодов управляющей микроструктуры между выходами репликатора ЦМД и выходами элемента И-ЗАПРЕТ. Дальнейшая работа элемента И-ЗАПРЕТ протекает в соответствии с логикой работы элемента Ь-ЗАПРЕТ, причем схематическим путем моменты поступления ЦМД-резуль татов выполнения логических операций БЕРЕМЕННАЯ А, ЗАПРЕТ ПО А И КОНБЮНКЦИЯ В регистр связи отличаются и рас полагаются на аппликациях регистра связи между одноименными разрядами злова-оригинала а и слова-дубля а :;ледующим образом: ...-а......-а. - Необходимые результаты логических операций могут либо быть выведены из накопителя для ЗУ посредством элемен та считывания , либо занесены в ред-истры хранения. Формула изобретения Накопитель для запоминающего устройства, содержащий слой магнитоодноосного материала с цилиндрическими магнитными доменами, на поверхности которого расположены регистры хранения информации, соединенние через основные переключатели ввода-вывода цилиндрических магнитных доменов с регистром связи, который взаимосвязан с генератором, аннигилятором и через переключатель кангшов продвижения цилиндрических магнитных доменов - с элементом считывания цилиндрических магнитных доменов, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем реализации логических операций, .он содержит динамические ловушки цилиндрических магнитных доменов по числу регистров хранения информации, репликатор цилиндрических магнитных доменов, элемент И-ЗАПРЕТ и дополнительные переключатели ввода-вывода цилиндрических магнитных доменов, динамические ловушки цилиндрических магнитных доменов соединены через дополнительные переключатели вводавывода цилиндрических магнитных доме нов с регистром связи, вход репликатора цилиндрических магнитных доменов соединен с регистром связи, а его выходы подключены к входам элемента И-ЗАПРЕТ, выходы которого соединены с регистром связи. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Боярченков М.А. и др. магнитные доменные логические и запоминакндие устройства. М., Энергия, 1974, с. 142. 2. Электроника, т. 53, 1980, 12, с.6 (прототип).