Запоминающее устройство Советский патент 1983 года по МПК G11C11/42 

(5) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано для создания магнитооптических запоминающих устройств. Известно магнитооптическое запом нающее устройство, содержащее источ ник поляризованного света, блок адресации, магнитооптический носитель информации и фотоприемный блок Cl3. Недостатком этого устройства яв ляется его недостаточная надежность обусловленная сложностью блока ад. ресации и наличием большого количества: фотоприемников в фотоприемном блоке. Известно также .запоминающее устройство, содержащее носитель информации, представляющий собой пластину из ВЫСОКОКОЭ0ЦИТИВНОГО материала с осью л-егкого намагничивания, перпендикулярной плоскости пластины, .на поверхности которой расположена ортогональная система токовых проводников, представлящих собой двухпроводные петли, на пересечении которых располои еиы запоминающие ячейки магнитного материала, оптически связанные с источником поляризованного све та. Каждый бит информации хранится на дискретном участке пластины из магнитоодноосного материала, ограниченном токовыми проводни.ками« Направление намагниченности каждого участка соответствует двоичным 1 и MQti Перемагничивание участков (зач. пись информации) происходит под действием токов, протекающих по проводникам, ограничивающим эти участки. Считывание информации происходит путем освещения пластины пЬляризованным светом. Под каждым участком пластины расположен фотоприемный элемент. Выбор нужной информации осущест98вляется выбором соответствующего фотоприемного элемента 23 Недостатком данного устройства- яв ляется наличие большого количества фотоприемников, число которых соответствует числу эапоминакяцих элем«нтов, Цель изобретения - повышение его надежности за счет уменьшения количества фотоприемников. Поставленная цель достигается тем, что в запоминающее устройство, содержащее источник поляризованного све та, магнитооптический носитель информации, оптически связанный через анали затор с фотоприемником, блок дешифрации адреса, подключенный к магнитооптическому носителю информации, блок управления, подключенный к источ нику поляризованного света, блоку дешифрации адреса и фотоприемнику, введен блок выборки информации, оптически связанный с источником поляризованного света и магнитооптическим носителем информации и подключенный к блоку дешифрации адреса. При этом блок выборки выполнен в виде пластины из высококоэрцитивного магнитного одноосного материала с осью легкого намагничивания, перпендикулярной плоскости пластины, а на поверхности пластины расположены две группы ортогональных друг другу токовых проводников. На фиг, 1 представлена блок-схема устройства; на фиг, 2 - запоминающая пластина; на фиг, 3 векторные диаграммы, , Устройство содержит источник поля ризованного света 1, магнитооптический носитель информации 2, блок выборки 3, анализатор Ц, фотоприемник 5, блок дешифрации адреса 6 и блок управления 7. Носитель информации 2 выполнен в виде пластины магнитоодноосного материала с системой взаимно ортогональных токовых проводников. Блок вы : борки 3 выполнен аналогично носителю информации. Блоки 2 и 3 совмещены та что их одноименные, ячейки- совпадают. Выбор необходимой ячейки в блоке выборки при считывании и в носителе ин формации при записи осуществляет бло дешифрации адреса. Анализатор 4 выпо нен в виде поляризационной пленки и осуществляет анализ плоскости поляри- . зации света, прошедшего систему из блоков 2 и 3. Свет, прошедший анализатор, 4 поступает на фотоприемник, который фиксирует интенсивность этого света и выдает сигнал о значении считанной информации-, Управление и тактирование работы запоминающего устройства осуществляет блок управления. Работа такого ЗУ осуществляется следующим образом. Запись информации в произвольную ячейку носителя информации происходит под действием импульсов тока, подаваемым по двум взаимно ортогональным петлям, охватывающим эту ячейку. При этом в выбранной ячейке возниказт магнитное поле, величина которого превышает коэрцитивност материала. Под действием этого поля выбранная ячейка носителя 2 приобретает направление намагниченности, соответствующее наравлению напряженности действующего оля. После снятия этого магнитного оля направление намагниченности в чейке сохраняется, так как коэрциивность материала оказывается выше пругих сил, стремящихся видоизменить оменную структуру. Поскольку материл .является магнитоодноосным, имеетя всего два возможных направления наагниченности, одно из которых приниается за нулевое, а другое за едиичное. Выбор нужных петель осуществляет блок дешифрации 6. Считывание информации с носителя информации 2 осуществляется плоскополяризованным светом. Распознавание записанной информации осуществляется анализатором на основе магнитооптического эффекта Фарадея. Выбор необходимой информации при считывании осуществляется с помощью блока выборки 3. Работа блока выборки 3 происходит следующим образом. В исходном состоянии все ячейки блока . выборки намагничены в одном направлении. Для выборки информации из ячейки с координатами (Хц, У) (фиг, 2) запоминающей пластины в блоке выборки по токовым петлям, соответствующим ячейке с координатами (Х, У-) подают импульсы тока, в результате чего ячейка с координатам и (Хц, У.,-) перемагничивается в обратном первоначальном направлении. Плоскополяризованный свет, подающийся при считывании, прохрдя через эту ячейку, претерпевает поворот плоскости своей поляризации на угол + б (угол фарадеевского вращения), В зависимости от информации, записанной в ячейке (Х 5 носителя 2, свет, прошедший через ячейку (Хц, Vf) блока выборю 3 и имеющий угол поворота Плоскости по ляризации + 0ф относительно первоначального положения, изменяет у roil своей поляризации еще на + бф, если .направление ячейки (Xj, Y) носителя соответствует направлению намагнич н :чости ячейки (Х, У) блока выборки ; 3 (в таком случае будем считать что в ячейке (Xjj, Y) записана 1) или -вф, если направление .намагниченности- в обеих ячейках противоположно (в таком случае будем считать, что в ячейке (Хц, У) запоминающей пластины записан О). Таким образом, свет, прошедший че рез одноименные ячейки (Х, У,-) блоков 2 и 3, имеет поворот плоскости поляризации относительно первоначаль ного положения +20, если в ячейке(Хц, Уц ) носителя 2 записана Ч и О, если в ячейке (Хц, У) носителя 2 записан О. Следовательно через анализатор, плоскость поляризации которого повернута на угол +2вф относительно плоскости поляризации источника 1, свет пройдет только в слу чае запис1Т 1 в ячейке (Х|, У|) носителя 2, В случае, если, в ячейке (Х, У) записан О, свет, прошедший обе ячейки, имеет угол поворота плоскости поляризации, равный нулю, и не пройдет через анализатор, установленный, как указывалость выше. По интенсивности света, прошедшего на анализатор, фотоприемник, подключенный к усилителю-дискриминатору, констатирует хранение 1 или О в ячейке (Х, У ) запоминающей пластины По окончании считывания ячейка (Х|, ) блока выборки импульсами тока обратной полярности переводится в первоначальное состояние намагниченности. Плоскополяризованный свет, проходящий через невыбранные ячейки блока выборки 3 повернет плоскость своей поляризации на угол -0ф, В зависимости от информации, хранимой в невыбранных ячейках носителя 2, угол поворота плоскости поляризации на выходе из блока 3 имеет значение , если в соответствующей ячейке записана 1, и -2бф, если в соответствующей ячейке записан О. Очевидно, что свет, прошедший через невыб(занные ячейки, не пройдет через анализатор , установленный как указывалось выше. 5 Векторные /диаграммы направления поляризации плоскопояяризоеаниого ce та при прохождении системы из двук пластин показана на фиг, 3, на которой обозначены: в ф.- УГОЛ фгфаАвевского вращения; П - плоскость поляризации поляризатора } А - плоскость поляризации анализатора ; П.8, (1 или О) - плоскость поляризации света на выходе блока выборки 3 соответственно для выбранной и невыбранной ячеекin 3. (t или 0)плоскость поляризации света на выходе носителя 2, соответственно для хранения 1 и О. В качестве материала для блока выборки и носителя могут служит пластины ортоферритов, вь(резённые нормально к оптической оси, и пленки магнитоодноосных В1-соде{;мкащих рранатов, В ч астности, В (-содержащие гранаты выращивают методом жидкофазной эпитаксии на подложке Sm-Ga-граната из растворителя Bli O -CaO-M Os Токовые петли выполняются методом фотолитографии на стекле с дальнейшим совмещением их с пластинами магнитоодноосного материала. Предложенное ЗУ содержит всего один фотоприемнйк, в то время как устройство-прототип должно иметь фотоприемников столько, сколько ячеек содержится в запоминающей матрице. Уменьшение количества фотоприемников приводит к существенному увеличению надежности устройства. Формула изобретения 1. Запоминающее устройство, содержащее источник поляризованного света, магнитооптический носитель информации, оптически связанный через анализатор с фотоприемником, блок дешифрации адреса подключенный к магнитооптическому носителю информации, блок управления, .подключенный к источнику поляризованного света, блоку дешифрации адреса и фотоприемнику, отличающееся тем, 4TO, с целью повышения надежности устройства, в него введен блок выборки информации, Оптически связанный с источником поляризованного света и магнитооптическим носителем информа- ции и подключенный к блоку дешифрации адреса.

2, Устройство по п, 1, о т л ичающееся тем, что блок выборки информации выполнен в виде пластины из высококоэрцитивного магнитного одноосного материала с осью легкого намагничивания, перпендикуляр; ной плоскости пластины, а на поверх- ности пластины расположены две груп2 ifHi

I I I

I I I

I

Ч

nj -T-TZT

пы ортогональных друг другу токовых проводников.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

./

Хк

х«

/7

а

П5Ю.О

tui.-S

ff.5.

л. 3.0