Способ считывания информации на магнитных вихрях и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на магнитных вихрях (MB). Целью изобретения является упрощение способа считывания информации на MB и упрощение устройства для осуществления этого способа. Способ считывания информации на MB осуществляют следующим образом. Подводят MB к участку считывания и продвигают его через этот участок путем подачи импульсов тока на шину продвижения-считывания, причем на участке считывания увеличивают энергию MB и судят о его прохождении через участок считывания по появлению импульса напряжения на шине продвижениясчитывания в месте пересечения ее MB. Увеличение энергии MB на участке считывания обеспечивают, например, растяжением MB в осевом направлении. 2 с. и 2 з. п ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1633455 А 1 (51)5 G 11 С 11 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 магнитных вихрях (МВ). Целью изобретения является упрощение способа считывания информации на МВ и упрощение устройства для осуществления этого способа.

Способ считывания информации на МВ осуществляют следующим образом. Подводят

МВ к участку считывания и продвигают. его через этот участок путем подачи импульсов тока на шину продвижения-считывания, причем на участке считывания увеличивают энергию МВ и судят î его прохождении через участок считывания по появлению импульса напряжения на шине продвижениясчитывания в месте пересечения ее МВ.

Увеличение энергии МВ на участке считывания обеспечивают, например, растяжением МВ в осевом направлении. 2 с. и

2 з. и. ф-лы, 4 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4650066/24 (22) 13.02.89 (46) 07.03.91. Бюл. № 9 (71) Донецкий физико-технический институт

АН УССР (72) А. М. Гришин, А. Н. Ульянов и В. В. Пермяков (53) 681.327.66 (088.8) (56) Электронная промышленность. Вып.

8/25/,1983, с. 23.

Авторское свидетельство СССР № 1290929, кл. G ll С ll/14, 1986. (54) СПОСОБ СЧИТЫВАНИЯ ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТНЫХ ВИХРЯХ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении запоминающих устройств на магнитных вихрях (МВ).

Цель изобретения — упрощение способа считывания информации на МВ и упрощение устройства для осуществления этого способа.

На фиг. 1 показано устройство для осуществления предложенного способа вдоль произвольного канала продвижения, разрез; на фиг. 2 — участок устройства, вид в плане (часть слоев условно вскрыты); на фиг. 3 — одна из токовых шин в месте размещения отводов от шины продвижения-считывания, поперечный разрез; на фи г. 4 — шина продвижения-считывания, разрез.

Способ считывания информации на МВ осуществляют следующим образом.

Подводят МВ к участку считывания и продвигают его через этот участок путем подачи импульсов тока в шину продвижения-считывания, причем на участке считывания увеличивают энергию МВ и судят о его прохождении через участок считывания по появлению импульса напряжения на шине продвижения-считывания в месте пересечения ее МВ. Увеличение энергии МВ на участке считывания обеспечивают, например, растяжением МВ в осевом направлении.

Устройство для осуществления предложенного способа содержит диэлектрическую подложку 1, на которой расположены шины 2 продвижения-считывания, соединенные за пределами устройства через одну в две системы, подключенные к генераторам униполярных импульсов со сдвигом íà 180 (не показаны)., Шины отделены электроизо1633455

55 ляцией 3 от сверхпроводящей пленки 4. с канавками 5, ортогональными шинам 2.

Эти канавки образуют понижения толщины пленки 4, которые служат каналами продвижения МВ 6. В участке 7 считывания пленка 4 утолщена (заглублена) и МВ, находящийся на этом участке, имеет вид растянутого МВ 8. Участок 7 считывания размещен непосредственно перед шиной 9 продвижения-считывания, от которой выполнены выводы 10, подсоединенные к шине 9 в плане между канавками и выходящие за пределы пленки на фиксирующую аппаратуру (не показана). Генератор МВ и накопитель показаны условно квадратиками с индексами Г и Н на фиг, 2.

Устройство для осуществления предложенного способа считывания работает следующим образом.

В начальном состоянии шины 2 и 9 обесточены, пленка 4 находится в сверхпроводящем состоянии. В ее каналах продвижения МВ, образованных канавками 5, находятся ранее введенные МВ 6, занимающие бит-позиции над шинами 2 и 9 продвижения там, где толщина сверхпроводящей пленки а, следовательно, и длина

М — минимальны. Поскольку энергия МВ пропорциональна длине, то такое положение соответствует минимуму энергии. Углубленный участок 7 сверхпроводящей пленки не может быть занят устойчиво растянутыми

МВ, поскольку он обладает избытком энергии и неизбежно сократится, заняв место над шиной 9.

Пропускают ток через систему токовых шин, свободных от МВ. Тогда под действием магнитного поля токовой шины ближайшие к ней МВ соответствующей полярности смещаются на край шины. После выключения тока МВ смещается в сторону утоньшения пленки над этой шиной, т. е. в очередные бит-позиции, осуществляя свое продвижение на полшага. При подаче тока в следующие шины процесс повторяется и

МВ смещаются на вторые полшага. Таким образом, все МВ одинаковой полярности продвигаются системами шин с сохранением порядка следования в каналах и синхронно во всех каналах, а следовательно, с сохранением чередования МВ и вакансий, несущих информацию. Продвижение осуществляется с изменением энергии МВ, т. е. с затратой энергии токовых шин. Энергия МВ пропорциональна его длине и зависит от параметров сверхлроводника и внешних условий: магнитного поля, температуры и т. д.

Затрата энергии токовой шины может быть зафиксирована по появлению на ней напряжения. Это следует понимать так, что в отсутствие МВ подача тока в идеально проводящую токовую шину не сопровождается затратами энергии и появлением на ней напряжения. При продвижении некоторого

35 количества МВ, находящихся в разных каналах над одной шиной, на шине продвижения возникает напряжение, пропорциональное их числу и степени изменения их энергии. Естественно, что для увеличения этого напряжения (уровня сигнала) желательно увеличить это изменение энергии

МВ. Достаточно просто это выполнить за счет удлинения МВ в несколько раз с пропорциональным возрастанием его энергии.

Для этого достаточно увеличить толщину пленки в участке 7 считывания. При подаче токового импульса в шину 9 продвижения-считывания, синхронизированного с импульсами тока в остальных токовых шинах, подошедший к ней МВ растягивается, превращаясь в МВ 8 с повышенным уровнем энергии, а процесс передачи энергии от шины 9 к МВ 8 сопровождается появлением напряжения на участке передачи энергии, т. е. на участке считывания. В данном случае таким участком служит часть шины продвижения-считывания в пределах ширины канала продвижения МВ и появления напряжения на выводах 10, идущих от разных сторон канала продвижения, свидетельствует о прохождении МВ в этом канале через участок считывания. Полный набор потенциальных выводов, подсоединенных к шине продвижения-считывания в промежутках между каналами продвижения с общим числом отводов на один больше числа каналов, подсоединенных к многоканальной системе измерения напряжения с таким же числом каналов, позволяет в процессе одного считывания параллельно определить в каких каналах есть МВ и напряжение на потенциальных выводах, а в каких — вакансии по отсутствию напряжения на потенциальных выводах от этих каналов.

Формула изобретения

1. Способ считывания информации на магнитных вихрях, основанный на подводе магнитного вихря к участку считывания и продвижении его через участок считывания путем подачи импульсов тока в шину продвижения-считывания, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа считывания информации, увеличивают энергию магнитного вихря на участке считывания и судят о прохождении магнитного вихря над участком считывания по появлению импульса напряжения на шине продвижения-считывания в месте пересечения ее магнитным вихрем.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что у величение энергии магнитного вихря обеспечивают путем его растяжения в осевом направлении.

3. Устройство для считывания информации на магнитных вихрях содержащее размещенную на диэлектрической подложке сверхпроводящую пленку, в углублениях ко!

633455 ф уГ 1

Составитель Ю. Розенталь

Редактор С. Г!атрушева Техред А. Кравчук Корректор O. Кравцова

Заказ 620 Тираж 348 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

I 13035, Москва, iK 35, Ратшская наб., д. 4i5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г Ужгород, i.ë. Гагарина, l0l торой со стороны подложки размещены электроизолированные шины продвижения-считывания, а на другой стороне перпендикулярно им размещены каналы продвижения магнитных вихрей в виде канавок, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в участке считывания толщина свер (проводящей пленки увеличена в 2 — 5 раз, а к ссютветствующей шине продвижения-считывания подсоединены потенциальные выводы на концах участка считывания.

4. Устройство по и. 3, отличающееся тем, что потенциальные выводы подсоединены к шине продвижения-считывания в промежутках между канавками.