Накопитель для запоминающего устройства на цилиндрических магнитных доменах

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Целью изобретения является повышение надежности накопителя за счет увеличения его области устойчивой работы. Накопитель содержит слой магнитоодноосного материала 1, на котором размещены канал ввода-вывода 2 и регистры хранения информации 3. Канал ввода-вывода 2 выполнен в виде петлеобразных проводников 2Ъ и 2". Каждые вторые петли 4 и 5 проводников 2Ъ и 2" растянуты в сторону регистров хранения на четверть пространственного периода. С одного конца канал 2 подключен к узлу генерации доменов 6, а его другой конец соединен с узлом детектирования доменов 7. Регистры хранения информации 3 выполнены в виде изолированных токопроводящих слоев 3Ъ, 3" и 3ЪЪЪ, содержащих периодически чередующиеся отверстия 8, 9 и 10. Над проводниками 2Ъ и 2" изолированно расположен проводник 11, содержащий петли 12, ось симметрии 13 которых проходит через место пересечения 14 проекций краев петель 4 и 5 проводников 2Ъ и 2". Зазор 15 между вершиной петли 12 и краем слоя 3ЪЪЪ равен четверти периода. На сторонах слоев 3Ъ и 3ЪЪ, обращенных к каналу 2, выполнены вырезы 16 и 17. Импульсы тока в накопитель поступают из формирователей 18 - 22. Накопитель имеет высокую надежность, т.к. обмен ЦМД между каналом ввода-вывода и регистрами хранения информации осуществляется с помощью магнитостатических ловушек без добавочной модуляции поля смещения, уменьшающей область устойчивой работы. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

БРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬПИЯМ

НТ СССР

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А TOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) (22) i (46) (71) ческо инсти (72) и В. (53) (56) № 12

Ав № 14

496581/24-24

8.10.88

3.11.90. Бюл. № 43 пециальное конструкторско-технологибюро Донецкого физико-технического ута АН УССР . Ф. Темерти, Ю. А. Службин . Курочкин

81.327.66 (088.8) вторское свидетельство СССР

8755, кл. G 11 С 11/14, 1985. орское свидетельство СССР

7162, кл. G 11 С 11/14, 1987.

„„Я0„„1608749 А 1 (51) 5 G 11 С 11/14 (54) НАКОПИТЕЛЬ ДЛЯ ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА НА ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЪ|Х ДОМЕНАХ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД). Целью изобретения является повышение надежности накопителя за счет увеличения его области устойчивой работы. Накопитель содержит слой магнитоодноосного материала

1, на котором размещены канал 2 вводавывода и регистры 3 хранения информации.

1608749

10

Канал 2 ввода-вывода выполнен в виде петлеобразных проводников 2 и 2." Каждые вторые петли 4 и 5 проводников 2 и 2 растянуты в сторону регистров хранения на четверть пространственного периода. С одного конца канал 2 подключен к узлу 6 генерации доменов, а его другой конец соединен с узлом 7 детектирования доменов.

Регистры 3 хранения информации выполнены в виде изолированных токопроводящих слоев 3,3 и 3", содержащих периодически чередующиеся отверстия 8 — 10. Над проводниками 2 и 2 изолированно располо// жен проводник 11, содержащий петли 12, Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

Целью изобретения является повышение надежности накопителя за счет увеличения его области устойчивой работы.

На фиг. 1 изображена конструкция накопителя для запоминающего устройства на

ЦМД; на фиг. 2 — временная диаграмма токов в . проводниках и токопроводящих слоях.

Накопитель для запоминающего устройства, на ЦМД содержит слой магнитоодноосного материала 1, на котором размещены канал 2 ввода-вывода и регистры

3 хранения информации. Канал 2 ввода-вывода выполнен в виде петлеобразных проводников 2 и 2" в форме, например, ме// андров, причем проводник 2 расположен над проводником 2 со сдвигом на четверть пространственного периода и изолирован от

/ проводника 2 слоем диэлектрика (не показан). Каждые вторые петли 4 и 5 проводI // ников-меандров 2 и 2 растянуты в сторону регистров хранения информации на величину, равную четверти пространственного периода (примерно равную диаметру ЦМД).

С одного конца канал 2 ввода-вывода подключен к узлу 6 генерации доменов, а его другой конец соединен с узлом 7 детектирования доменов.

Регистры 3 хранения информации выполнены в виде изолированных и расположенных один над другим токопроводящих слоев

3, 3",3" .Регистры хранения информации содержат периодически чередующиеся отверстия 8 — 10 соответственно в слоях

И III

3, 3 и 3. Отверстия 8 сдвинуты относительно отверстий 9 на половину, а относительно отверстий 10 — на четверть пространственного периода в одну или другую сторону в зависимости от требуемого направления движения ЦМД в регистрах хранения информации.

55 ось симметрии 13 которых проходит через место 14 пересечения проекций краев петель

4 и 5 проводников 2 и 2/ Зазор 15 между вершиной петли 12 и краем слоя 3" равен четверти периода. На сторонах слоев 3 и 3", обращенных к каналу 2, выполнены вырезы

16 и 17. Импульсы в накопитель поступают из формирователей 18 — 22. Накопитель имеет высокую надежность, т.к. обмен ЦМД между каналом ввода-вывода и регистрами хранения информации осуществляется с помощью магнитостатических ловушек без добавочной модуляции поля смещения, уменьшающей область устойчивой работы. 2 ил.

I Ц

Над проводниками 2 и 2 канала вводавывода изолированно расположен дополнительный проводник 11, выполненный в том же слое проводника, что и токопроводящий слой 3. Проводник 11 содержит петли 12, обращенные вершиной к регистрам 3 хранения информации, расположенные так, что их ось 13 симметрии проходит через место 14 пересечения двух проекций прилежащих краев растянутых петель 4 и 5 проводников

2 и 2. Так как ширина проводника 11 и зазор в полупетле 12 равны четверти проI странственного периода проводников 2 и 2, ширина петли 12 равна трем четвертям периода. Зазор 15 между вершиной петли.

12 и краем слоя 3" равен четверти пространственного периода.

На сторонах слоев 3 и 3" обращенных к каналу 2 ввода-вывода, выполнены вырезы

16 и 17, которые охватывают удлиненные петли 4 и 5, соответственно, проводников

t п

2 и 2. Соответствующая сторона слоя

3/ расположена на расстоянии полупериода от краев слоев 3 и 3,"

Канал 2 ввода-вывода управляется импульсами тока, поступающими в проводники канала из формирователей 18 и 19. Импульсы тока в токопроводящие слои поступают из формирователей 20 и 21. Импульсы тока в проводник 11 поступают из формирователя 22. Импульсы тока генерации в узел

6 поступают из формирователя 23. Узел

7 детектирования подключен к блоку 24 регистрации сигналов домена. Магнитоодноосный материал 1 размещен в постоянном магнитном поле смещения, создаваемом устройством 25.

Работа накопителя основана на перемещении в нужном направлении ЦМД путем взаимодействия последних с переменным во времени и пространстве магнитным рельефом, создаваемым протекающими токами.

За исходное состояние примем такое, когда канал 2 ввода-вывода свободен от

1608749

ЦМ запо в по н трех иска

В заро пода рази сдви мени гают мая

Узел

ЦМ соот

К

А на гистр ния импу (фиг. сумм напр полу ного релье выво

28 и

Б, а и кр пози слоя крае слоя

П слоя нени вател один

Одно ввод цию, проти маци зици за эт в ка хран ввода

Таки

ТОКОВ ввода инфо

3 ин выво перем стран

2 вво на од

За

3 и инфо вода, а регистры 3 хранения информации иены ЦМД 26 и 27, находящимися ициях А. копитель может работать в одном из режимов: записи, считывания или поинформации. режиме информации ЦМД 28 и 29 даются в узле 6 генерации и путем и в проводники 2 и 2" двухфазных полярных импульсов тока (фиг. 2), утых друг. относительно друга во врена одну четверть периода, продвия вдоль канала 2 ввода-вывода, занипоследовательно позиции А,Б,В,Г,А...

6 генерации осуществляет зарождение в каждом периоде продвижения в етствии с записываемой информацией. гда ЦМД 28 расположится в позиции против входа в соответствующий ре3 хранения информации, без выключеока в проводниках 2 и 2, подаются ьсы тока в проводник 11, слои 3 и 3 20

2): При этом по слою 3 "протекает токов в слоях 3 и 3 в обратном влении. Бл а годар я тому, что внутри етли 12 образуется подъем магнитполя, компенсирующий магнитный ф в позициях Б и В канала 2 вводаа, при дальнейшем продвижении ЦМД позиции А переходит не в позицию в позицию Б" между проводником 2" ем слоя 3. Затем ЦМД 28 занимает (( ию В между проводником 2 и краем 3О

3, позицию ГГ, образованную левым ((„отверстия 9 в слое 3 и левым краем, и позицию А . д действием токов в токопроводящих

3 и 3" ЦМД 26 в регистрах храинформации перемещаются, последоно занимая позицию А, Б, В, Г, А за период повторения питающих токов. ременно с этим ЦМД 29 в канале

-вывода перемещается, занимая позикоторую ранее занимал ЦМД 28, нав входа в регистр хранения инфор. ЦМД 27, которые находились в поI х А на выходе регистра хранения, т же самый период повторения токов але 2 ввода-вывода в регистрах 3 ния займут позиции А в канале 2

-вывода, пройдя путь 5",В",Г, А. образом, за один период изменения (фиг. 2). ЦМД 28 из канала 2

-вывода переходит в регистр 3 хранения мации, ЦМД 27 из регистра хранения ормации переходит в канал 2 ввода- щ а, ЦМД 26 в регистре 3 хранения щается вдоль регистра на один протвенный период, а ЦМД 29 в канале а-вывода перемещается вдоль канала н период. время второго цикла токов в 2 и 2",11, "(фиг. 2) происходит полный обмен мацией между каналом 2 ввода-вырегистрами 3 хранения информации, ЦМД 29 также окажутся в регистрах хранения информации, а в канал 2 ввода-вывода поступит из регистра 3 хранения второй ЦМД 27.

Режим считывания реализуется следующим образом.

Информация, которую необходимо считать в виде двух ЦМД 27, устанавливается на выходе регистра 3 храненйя информации в позициях А. Далее вывод этих

ЦМД 27 из регистра 3 в канал . вводавывода осуществляется путем одновременной подачи двух периодов импульсов тока в проводники 2, 2",11, 3 и 3ГГ аналогично режиму записи. В результате два ЦМД 27 из регистров 3 хранения по пути А, ББ" В", Г, А, Б, В, Г, А перемещаются в канал ввода-вывода, после чего токи в 11, 3 и 3" выключаются, и ЦМД 27 проводниками 2 и 2" путем подачи в них двухфазных разнополярных импульсов тока перемещаются к узлу

7 считывания и регистрируются блоком 24.

Поиск информации осуществляется одновременной подачей импульсов тока в 2, 2", 11, 3, 3" .При этом постоянно осуществляется обмен ЦМД между каналом 2 вводавывода и.регистрами 3 хранения до тех пор, пока в канале 2 ввода-вывода не окажется нужная страница данных.

Предлагаемый накопитель обладает более высокой надежностью по сравнению с известным, так как перемещение ЦМД из канала ввода-вывода в регистры хранения осуществляется только лишь магнитостатическнми ловушками без добавочной модуляции поля смещения, уменьшающей общую область устойчивой работы накопителя.

Формула изобретения

Накопитель для запоминающего устройства на цилиндрических магнитных доменах, содержащий слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого расположены регистры хранения информации, выполненные в виде изолированных друг от друга и размещенных один над другим токопроводящих слоев с периодически чередующимися отверстиями и вырезами, и канал ввода-вывода информации, выполненный в виде первого и второго изолированных друг от друга петлеобразных проводников, расположенных один над другим со сдвигом на четверть пространственного периода, причем длина каждой второй петли обоих проводников увеличена на четверть пространственного периода в сторону вырезов в токопроводящих слоях, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности накопителя за счет увеличения его области устойчивой работы, канал ввода-вывода информации содержит третий изолированный петлеобразный проводник, кажда петля которого вершиной обращена к регистрам хранения информации, а ее ось симметрии проходит

1608749

A b В Г А Б В / 4 б 8 Г

I I I I I I I I I I I I I I I I 1 I 1

I I I I I I 11 I 1 I 1!I I 11

Составитель Г. Аникеев

Редактор Н. Лазаренко Техред А. Кравчук Корректор А. Обручар

Заказ 3622 Тираж 487 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 через место пересечения проекций внешнего края петель первого и второго проводников с увеличенной длиной, причем ширина петли третьего проводника равна 3/4 пространственного периода первого и второго петлеобразных проводников, а внешний край петли магнитосвязан с ближайшими отверстиями в токопроводящих слоях.