Запоминающее устройство

 

Соо3 Сеаетскмх

Сецнааистичесиих

Ресвублюс

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИЖОМУ С ИЛЬСТВУ

< Ц8093?2 (61) Дополнительное к авт. саид-ау. (22) Заявлено 261278 (21) 2708705/18-24 (я)м. кл.з

G 11 С 11/14 с присоединением заявки ИоГосуяярстаениый комнтет

СССР

lIo яолаи язобротоннй я открытнЯ (23) ПриоритетОпубликовано 280281. бюллетень Й9 8 !

Дата опубликования описания 280281 (53) УДК 681. З27. .66(088.8) (72) Авторы . изобретения

A.M..Ìåäíèêoâ, С.И. Ольховский, В.Г. P к-и Г.К. Чиркин

1 с г

3 !

I

L

Г (71) Эаявмтель (54) ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УС ГРОЙС ВО

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке элементов быстродействующих вычислительных машин с использованием цилиндрических магнитных доменов (ЦМД) или магнитных доменов иного типа.

Запоминающие устройства (Зу) на

ЦМД строятся обычно на основе магнитных материалов, в которых существуют домены одного диаметра. Новьяаение плотности хранения информации, т.е. емкости 3У, достигается эа ачтет уменьшения диаметра единичного ЦМД.

Однако при значениях диаметра ЦМД, f5 меньших 1-2 мкм, возникают трудности в технологии изготовления, связанные с соответствующим уменыаением размеров элементов (генераторов .и детекторов доменов и др.). Кроме того, 2и существенно уменьшается уровень сигнала прк считывании, что может привести к сбою информации.

Известны запоминающие устройства, в которых в регистре хранения исполь- 25 зуются домены меньшего диаметра, а. в регистрах записи н считываниядомены большого диаметра $1$ f2/ .

В одном из таких устройств магнитный материал (носитель магнитных до-1 30 менов) имеет слоистую структуру: в ! определенных участках на пленку монокристаллического доменного материала нанесен второй слой материала, имеющего меньшую намагниченность. Следствием этого является то, что в области носителя, где его толщина меньше, существуют магнитные домены меньшего диаметра, а в области с большей толщиной - домены большего дкаметра.

Обллсти с доменава большего диаметра связаны с генератором и датчиком считывания доменов, а в области с доменават меньшего диаметра осуществляется хранение информации. В таком устройстве легко осуществляются операции ввода и считывания информации и повышается плотность хранения информации g

Недостаток этого устройства заключается в том что преобразование доменов одного диаметра в домены другого днаметра происходит неконтролируеьам образом, что может привести к потере информацки. Кроме того, раэнотолщннность носителя вызывает трудности в технологии изготовления управляющих (например доменопродвигающих) структур, этот же фактор является ограничением максимальной плотнооти хранения.

809372 информации, поскольку для надежной пе редачи информации через ступенчатую границу диаметр меньшего домена должен быть значительно больше ширины границы.

Цель изобретения — повышение плот.ности записи информации и упрощение запоминающего устройства. !

Поставленная цель достигается тем, что устрбйство, содержащее магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены регистры ввода и хранения информации из неимплантированных смежных дисков разных диаметров, генератор и датчик считывания цилиндрических магнитных доменов, подключенные соответственно ко входу регист- 5 ра ввода информации и выходу регистра вывода информации, содержит на поверхности магнитоодноосной пленки две токопроводящие петли, магнитосвязанные соответственно с регистром 20 ввода и регистром вывода информации.

При этом магнитоодноосная пленка выполнена с переменным по толщине плен- ки составом, а неимплантированные диски РегистРа хРанения информации 25 выполнены меньшего диаметра по отношению к неимплантированным дискам регистров ввода и вывода информации.

На фиг. 1 приведена схема организации запоминающего устройства, где стрелками показаны направления движения доменов, на фиг. 2 — фрагмент фиг. 1.

Запоминающее устройство выполнено на магнитоодноосной пленке 1. На поверхности этой пленки расположены регистры ввода 2, вывода 3 и хранения 4 информации, генератор 5 и датчик б считывания ЦИД. Генератор 5 подключен к входу регистра 2, а датчик б — к выходу регистра 3. Регистры 2- 40

4 состоят из неимплантированных смежных дисков 7 и 8. На поверхности пленки 1 расположены также две токопроводящие петли 9, магнитосвязанные с регистрами 2 и 3. Магнитоодноосная пленка имеет градиент состава по толщине и поэтому является носителем магнитных доменов 10 и 11 с разными диаметрами. Неимплантированные диски 8 регистра 4 хранения информации выполнены с меньшим диаметром по отношению к дискам 7 регистров 2 и 3 ввода и вывода информации. Устройство работает следующим образом.

При з аписи и нформации генератор 5 создает домены 10 большего диаметра, которые затем поступают на вход регистра 2. По структуре из дисков 7

ЦИД вводятся в петлю 9, и через петлю пропускается импульс тока. Под дей- 60 ствием магнитного поля, созданного током петли, домены уменьшаются в диаметре и с помощью дисков 8 перемещаются в регистр 4 хранения информации. 65

При считывании информации домены 11 меньшего диаметра из регистра

4 по дискам 8 вводятся в токовую петлю 9 регистра 3. B петлю 9 подается импульс тока требуемой амплитуды, полярности и длительности. Иагнитное поле этого тока переводит домены 11, поступившие в петлю 9 регистра 3, в. домены 10 большего диаметра, которые затем по дискам 7 перемещаются в датчик б считывания информации.

Предлагаемый регистр может быть выполнен на основе пленки 1 магнитного материала, имеющей постоянную толщину и градиент состава по толщине.

Примером такого материала является пленка со структурой гранаха состава

"рд 8 од Fe>>Ga„z 0 д . изменение состава по толщине достигается в процессе выращивания пленки путем изменения режимов роста.

Диски 7 и 8 структуры продвижения формируются пухем имплантации, например, золота. Диски могут примыкать один к другому или разделяться зазором такой величины, которая не препятствует переходу доменов от диска к диску. Диаметры дисков 7 и 8 должны как минимум втрое превышать диаметры доменов 10 и 11 соответственно.

Проводники токопроводящей петли 9 наносятся напылением металла, например А1, Аи, на поверхность магнитного материала 1 после имплантации.

Регистры ввода 2 и вывода 3 информации выполнены йо известным схемам.

Структура регистра 4 хранения может быть также выполнена известным образом.

Для того, чтобы устройство могло работать в режиме считывания без разрушения информации, делают структуры продвижения так, чтобы число элементов (дисков) в обеих петлях было одинаковым, а число элементов по пути из одной петли в другую было кратно числу элементов внутри петель.

Предлагаемое устройство имеет следующие преимущества. Операции ввода и считывания информации производятся над доменами большего диаметра.

В регистре хранения используются домены меньшего диаметра, что увеличивает емкость Зу. Технология изготовления управляющих структур и устройство в целом упрощается благодаря отсутствию ступенек по толщине магнитного материала. Отсутствие ступенчатой границы не накладывает ограничений на минимальный диаметр доменов, используемых в регистре хранения, что повышает возможную емкость ЗУ. Предлагаемая структура .преобразования доменов одного диаметра в домены другого диаметра исключает потери информации, т.е. повышает надежность устройства.

809372

Составитель Ю. Розенталь

Редактор Н. Бушаева . Техред Ж. Кастелевич КорректорВ Бутяга

Заказ 440/68 Тираж 656 Подписное

ВНИИПИ Государственйого коьщтета СССР по делам изобретений и открытий

113035 » Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

Запоминающее устройство, содержащее магнитоодноосную пленку, на поверхности которой расположены регистры ввода, вывода и хранения информации иэ неимплантированных смежных дис- ков разных диаметров, генератор и датчик считывания цилиндрических магнитных доменов, подключенные соответственно ко входу регистра ввода информации и выходу регистра вывода инфор- мации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения плотности записи информации и упрощения запоминаю щего устройства, оно содержит на поверхности магнитоодноосной пленки

33 две токопроводящие петли, магнитосвя-. занные соответственно с регистром ввода и регистром вывоца информации, магнитоодноосная пленка выполнена с переменным по толщине пленки составом, а неимплантированные диски регистра хранения информации выполнены меньшего диаметра по отношению к неимплантированным дискам регистров ввода и вывода информации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СшА 9 3728153, кл. 117239, опублик. 1973.

2. Патент США 9 3728697, кл. 340174, опублик. 1973 (прототип).