Запоминающее устройство
Союз Советских Социалистических Республик ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТЬРСКОА4У СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву й- 762036 (22) Заявлено 12.09, 79 (21) 2815723/18-24 с присоелинением заявки № (23)Приоритет Опубликовано 30.09.81 ° Беллетень № 36 Дата опубликования описания 30 09 ° 81 (51)М. Кл. G l 1 С I l /14 Госудорстееииый комитет по делам изооретеиий и открытий (53) УДК 681.327 .66(088.8) Г. Ф. Нестерук, В.Ф. Нестерук, В. И. Потапов и Е. П. Балашов (72) Авторы изобретения (7l ) Заявитель Омский политехнический институт (54) ЗАПОМИНА101ЦЕЕ УСТРОЙСТВО (аш) . Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при построении операционных и запоминающих устройств ловышенного быстродействия на базе пле5 нок магнитоодноосных материалов с цилиндрическими магнитными доменами Но основному авт. св. и - 762036 10 известно запоминающее устройство (ЗУ), содержащее магнитоодноосную пленку с Ц1Щ, на поверхности которой расположены образующие матрицу динамические ловушки (ДЛ) ЦМД, 15 взаимосвязанные посредством переключателей ввода-вывода информации с компрессорами ЦНД, каждый из которых соединен с соответствующими разрядными генератором, датчиком счи» тывания и 1тереключателем ЦИД 111. Недостатком известного ЗУ являются ограниченные функциональные возможности. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей известно го ЗУ путем логической обработки хранящейся информации. Поставленная цель достигается еем, что запоминающее устройство содержит элементы И-ИЛИ, соединенные попарно с соответствующими ДЛ ЦИД, причем функциональные выходы И и ИЛИ каждого первого элемента -HJIH c!оединены соответственно с первым и вторым входами одноименного второго элемента И-ИЛИ, функциональный выход ИЛИ каждого второго элемента И-ИЛИ вЂ” со вторым входом соответствующего первого элемента И-ИЛИ, а первый вход каждого первого элемента И-ИЛИ и функциональный выход ИЛИ каж- . дого второго элемента И-ИЛИ через переключатели соответственно ввода и вывода информации — с одноименным компрессором ЦИД. На чертеже изображена принципиаль- ная схема ЗУ. 868833 ВУ содержит магнитоодноосную пленку с ЦИД И, на поверхности которой расположена матрица ДЛ БМД IH, взаимосвязанная через переключатели соответственно ввода <У и вывода У информации с компрессорами ЦИП Ю, каждый из которых соединен с соответствующими разрядными генератором )Ч1, датчиком считывания "III и переключателем БМД 1Х.ДЛ ЦИЦ !!! магнитосвяэаны с адресными шинами Х. Каждый первый и второй элементы И-ИЛИ, взаимосвязанные с одноименным ДЛ ЦМД, обозначены на чертеже соответственно цифрами Х1 и ХИ. Цифрами -4, !"-4", -"4" и т.д. обозначены позиции, занимаемые ЦМД во время работы ЗУ.. ЗУ .работает следующим образом. Рассмотрим вначале процедуру записи и считывания информации из ДЛ ЦМД III. Разряд записываемого в ЗУ слова от разрядного генератора Qfg . по каналу ввода данных 2"- 3"поступает в позицию 3 Вследствие магнитостатических взаимодействий между входным ЦМД и ЦМД, находящихся в ДЛ компрес-. сора, .последние из позиций 2 при этом сместятся в позиции 3 переключателя ввода информации J оoтTкKу д а, в зависимости от состояния соответствующих адресных шин, поступают либо в сле( дующие ДЛ компрессора по каналам 34, либо в ДЛ ЦМД !П по каналу 3-4 - I. Допустим, что одна из адресных шин Х возбуждена, В этом случае ЦИЦ из позиции 3 соответствующего переклю( чателя ввода информации по каналу 3— 4"- 1 поступает в одноименную ДЛ ЦМД через такт с момента появления в канале ввода данных, и, следовательно, не заполняет рядом расположенную ДЛ компрессора, которая, однако, не осvctHeTcH свободной вследствие того, что ЦМД ДЛ компрессора, переходя из позиции 4 в позицию 11, вызывает обрат".. ный сдвиг ЦМД в компрессоре и возвращает его в исходное состояние. Для считывания разряда выбранного слова достаточно в момент времени, соответствующий нахождению считывае-. мого бита в позиции 1 одноименного йереключателя вывода информации, воз.будить магнитосвязанную с ним адрес.— .ную шину Х. При этом считываемый ЦИП вместо позиции 2 ДЛ ЦМД поступа" ет в позицию 2 канала вывода информацки 1"2"3(продвигаясь по которо5 50 ! 4 му, в позиции 3, вызывает сдвиг ПМД в ДЛ соответствующего компрессора. номера которых превьппают выбранный адрес, и занимает освободившуюся вышерасположенную ЛЛ компрессора.06ратный сдвиг ЩЧД в компрессоре приведет к появлению считываемого бита ((I в канале вывода данных 1-2 и его детектированию разрядным датчикам счи" тывания доменов В случае записи или считывания нуля иэ некоторой ДЛ ЦМД !И, сдвиг ЦМД в ДЛ соответствующего компрессора не происходит и ЦИЦ при записи в ДЛ БИД !!! не поступает, а при считывании к разрядному датчику считывания домен не выводится. Исходя из рассмотренной выше последовательности функционирования запоминающей ячейки, остановимся на работе ЗУ в целом. Для считывания слова иэ ЗУ достаточно возбудить требуемую адресную шину Х. При этом разряды считываемого слова, находящиеся в позиции переключателя вывода информации. поступают в каналы вывода информации 11 2-3 и через такт по соответствуюшим компрессорам — к разрядным датчикам считывания доменов При записи слова в ЗУ по выбранному адресу необходимая совокупность ЦМД поступает от разрядных генераторов ЦМД . в каналы ввода данных 2" и 3 соответствующих компрессоров. If вызывая сдвиг ЦМД в тех из них1 в позицию 3 которых поступают инфори мационные домены. Возбужденная в этот момент времени адресная шина Х пере- . водит входное слово по каналам ввода 3 — 4 — 1 в соответствующие ДЛ ПМД !(!. Время выборки и время записи информации равны между собой и составляют один такт. Предлагаемое ЗУ функционирует также в режиме одновременной записи и считывания информации . возбуждение адресной шины Х в момент времени, соответствующий нахождению вектора Н„ в секторе 1-2 (eM. чертеж), иницйирует вывод ранее хранимой информации из ДЛ ЦМД Я, а при положении вектора Н в секторе 3-4 — ввод вновь поступающей информации. Рассмотрим последовательность выполнения операции регистровых пересылок на примере перезаписи слова, хранимого в вышерасположенном адрес 868833 55 ном сечении ЗУ в нижерасположенные ДЛ ЦМД 111. Для этого необходимо, во-первых, нижерасположенные ДЛ ЦМД щ очистить, При нахождении вектора Н в секторе 1-2 возбуждаем соответствующую шину Х, в результате чего ЦИД слова из одноименных ДЛ по компрессорам вводавывода поступают через такт на входы разрядных переключателей IХ в позиции 1, откуда по каналам 1-2 к разt !1! рядным датчикам считывания доменов Во-вторых, через такт с момента возбуждения первой шины Х возбуждают шину вьпперасположенного \ адресного сечения ЗУ, вследствие чего, слово, хранимое по второму адресу, ! еще через такт поступит в позиции 1 разрядных переключателей IX, откуда. возбуждая шину переклю ателей 1Х, по каналам 1 — 2- 3 вновь вводим 1 Н его в компрессоры ввода-вывода. Втретьих, в момент поступления разря;дов слова в позиции Зп компрессоров ввода-вывода необходимо вновь возбудить шину нижерасположенного адресного сечения ЗУ, занося ЦМД вышерасположенного слова в нижерасположенные ДЛ Ш4Щ 111. Операция пересылки закончена. В предлагаемом ЗУ помимо вьппеопиI» санных операций возможна реализация: поразрядной логической обработки хранимой и вновь поступающей информации, что достигается введением в структуру устройства элементов И-ИЛИ, каждая пара которых взаимосвязана с соответствующей ДЛ ЦМД IН В режиме хранения информации ЦМД слова циркулирует по контурам ДЛ ЦМД Ш, то есть с функциональных выходов "Дизъюнкция" соответствующих первых элементов И-ИЛИ поступают на вторые входы одноименных вторых элементов И-ИЛИ, с функциональных выходов "Дизъюнкпия" которых, в свою очередь, -на вторые входы первых элементов И-ИЛИ и т.д. При поступлении на первые входы первых элементов И-ИЛИ выбранного адресного сечения ЗУ доменов нового слова последние, продвигаясь по каналам ввода Qgj в IUI доменов 3 -4"1, взаимодействуют с доменами слова, хранимого по выбранному адресу. В итоге. взаимодействия в позициях 4!1 ! соответствующих первых элементов И— ИЛИ реализуется поразрядная логическая функция "Конъюнкция", а в пози6 циях 3 ДЛ ЦМП 111 - логическая функция "Дизъюнкция". ЦМД результата поразрядной операции "Конъюнкция" по каналам 4 — 1 - 2 достигают первых ttt t1 1tt входов вторых элементов И-ИЛИ и, поступая в позиции 21", взаимодействуют с ЦМД результата операции "Дизъюнк-! ° ция, которые к этому времени поступают на вторые входы вторых элементов И-ИЛИ. К концу такта. прошедmего с момента поступления 1ЩД но-! ваго слова в позиции 3, в результате последнего взаимодействия доменов на функциональных выходах "Конъюнкция" вторых элементов И-ИЛИ в позициях 2 появляются ЦМД слова прраз1 рядной логической операции "Конъюнкция", которые по каналам вывода доме-. I 1 нов из ДЛ ЦИД 1-2 — 3 достигают пози". 1 ции 3 соответствующих компрессоров и вызывают в них описанный ранее сдвиг доменов из позиций 2 ДЛ компрессоров в позиции 3 . Движение ЦМП в компрессорах по каналм 3 -4- I 1 1 1 приводит к обратному сдвигу доменов в них и появлению ЦИД результата поразрядной логической операции "Коньl Itl юнкция" в каналах 1- 2 и далее — под разрядными элементами считывания доменов ° Результата поразрядной операции"Дизъюнкция " циркулирует по соответствующим ДЛ IN@ 111. Таким образом, в предлагаемом ЗУ в отличии от известного ЗУ существует воэможность реализации совместно с хранением и сортировкой информации ее поразрядной логической обработки, что указывает на большие функциональные возможности предлагаемого ЗУ. Формула изобретения Запоминающее устройство по авт. св. 11! 762036, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей запоми-, нающего устройства путем логической обработки хранящейся информации, оно содержит элементы И-ИЛИ, соединенные попарно с соответствующими ди;намическими ловушками цилиндрических магнитных доменов, причем функциональные выходы И и ИЛИ каждого первого элемента И-ИЛИ соединены соответственно в первым и вторым входами одноименного второго элемента И-ИПИ,. функциональный выход ИЛИ каждого вто868833 ВНИИПИ Заказ 8340/75 Тираж 648 Подписное Филиал ППП "Патент"„ г. Ужгород, ул. Проектная, 4 рого элемента И-ИЛИ - со вторым входом соответствующего первого элемента: И-ИЛИ, а первый вход каждого первого элемента И-ИЛИ и функциональный выход ИДИ каждого второго элемента И"ИЛИ через переключатели соответст". венно ввода и вывода информации — с одноименным компрессором цилиндрических магнитных доменов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 11" 762036, кл. G 11 С 11/14 (прототип).
