Способ записи информации на магнитный носитель с цилиндрическими магнитными доменами

 

(n>875454

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

K АВТОРСКОМУ СВИ ИЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 190279 (21) 2727673/18-24 с присоединением заявки М (я)м. к.з

G 11 С 7/00

Государственный комитет

СССР оо делам изобретений я открытий (23) Приоритет

Опубликовано 231081.Бюллетень Й9 39 (53) УДК 681. 327. .66(088.8) Дата опубликования описания 23.1 081

1, F, (72) Авторы изобретения

Г.С.Кандаурова и Л.A.Ïàìÿòíûõ

Г

I

Уральский ордена Трудового Красного Знамени оаударстзейный университет им. A.М. Горького (73) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАПИСИ ИНФОРМАЦИИ HA МАГНИТНЫЙ НОСИТЕЛЬ

С ЦИЛИНДРИЧЕСКИМИ МАГНИТНЫМИ ДОМЕНАМИ

Изобретение относится к вычисли-. тельной технике и может быть использовано при построении микроэлектрон» ных устройств на цилиндрических магнитных доменах ЦМД

Известен способ записи информации, при котором элементами памяти являются тонкие магнитные пленки с осью легкого. намагничивания, параллельной плоскости пленки. Намагничивание пленки в двух взаимно противоположных направлениях вдоль оси легкого намагничивания определяют два состояния запоминающего элементаГ13 .

Недостатками этого способа являются малая плотность, записи информации и сложность управляющих схем.

Наиболее близким техническим решением к данному изббретению является способ записи информации на магнитную пластину или пленку с ЩЩ, который основан на локальном воздействии на магнитную пластину или пленку магнитным полем Г23 .

Недостатками известного способа записи информации являются ограниченное быстродействие, высокие требования к качеству материала и сравнительно малая плотность записи информации. Последнее связано с тем, что в известном способе ЦМД могут иметь только одну устойчивую ориентацию вектора намагниченности Эз, которая остается неизменной прн.всех операциях, производимых над ЦМД.

Цель изобретения " повышение быстродействия .и увеличение плотности записи информации.

Поставленная цель достигается путем того, что в известном способе записи информации воздействие магнитным полем осуществляют на магнитный носитель из магнитомногоосного материала с наведенной одноосной анизотропией, у которого энергия многоосной .анизотропии сравнима с энергией, наведенной одноосной анизотропии, путем последовательной ориентации маг.-. нитного поля вдоль соответствующих

2О кристаллографических направлений магнитной пластины или пленки.

Способ осуществляется следующим образом.

В магнитных. пластинах или пленках, например ферритов-гранатов, у которых энергия многоосной магнитной анизотропии сравнима с энергией наведенной одноосной анизотропии (так называемые псевдоодноосные пластины, ЗО пленки) в поле, направленном перпен-.

875454 дикулярно плоскостИ пластины или пленки, формируют домены, которые близки по форме к известным ЦМД, однако поперечное их сечение может существенно отличаться от круга. Кроме того, они имеют вблизи поверхности замыкающую магнитную структуру в виде "ореолов", форма которых связана с ориентацией кристаллографических осей.

Влияние многоосной анизотропии приводит к тому, что ЦМД в псевдо- одноосном материале имеют несколько дискретных устойчивых состояний с разной ориентацией вектора намагниченности, которые можно рассматривать как различные информационные состояния

ЦМД. Эти состояния разделены энер- 15 гетическими барьерами, которые можно преодолевать, воздействуя на пластину или пленку внешним магнитным полем. Переход из одного состояния в другое осуществляется скачком. 20

В псевдоодноосном материале различные кристаллографические направления в плоскости, препендикулярной оси наведенной анизотропии, неравноценны. Прикладывая магнитное поле, параллельное плоскости пластины или пленки и ориентированное вдоль одного из кристаллографических направлений, вызывают поворот .вектора намагниченности в самом ЦМД от нормали к направлению одной из наклонных осей легкого намагничивания.

Для реализации других информационных состояний ЦМД магнитное поле последовательно ориентируют вдоль других кристаллографических направ- 35 лений. Матрица при этом остается неизменной. Поскольку минимальная амплитуда поля записи и полевой интервал стабильности многоустойчивых ЦМД зависит от того, в каком кристаллогра- 40 фическом направлении ориентируется поле записи, оптимальную величину напряженности записывающего поля подбирают опытным путем.

Таким образом, в предложенном 45 способе запись информации осуществляется путем изменения ориентации намагниченности многоустойчивых ЦМД с помощью магнитного поля.

Число дискретных ориентаций в многоустойчивых ЦМД больше двух, что указывает на принципиальную возможность-записи информации в системах счисления с основанием, большим .двух и, таким образом, повышения плотности записи информации. 55 far< как изменение ориентации вектора намагниченности в многоустойчивых ЦМД происходит путем поворота Рз из одного устойчивого положения в другое, то скорость записи d0 в данном способе не будет ограничена скоростью смещения доменных границ, что позволит повысить быстродействие устройств, реализующих предложенный способ. 65

Запись информации на многоустойчивых ЦМД позволяет значительно сни. зить тербования к качеству материала, так как не играют существенной роли коэрцитивность материала и подвижность доменных границ, снимается проблема магнито-твердых ЦМД.

Записывать информацию предложенным способом можно на одиночном многоустойчивом ЦМД, группе или решетке многоустойчивых ЦМД. В последнем случае может быть осуществлено дискретное кодирование любых знаков и символов.

Предложенный способ записи может быть положен в основу работы запоминающих, логических, коднрующих устройств на ЦМД, а также магнитауправляемых транспорантов, дисплеев °

Считывание информации производят известными методами.

При реализации предложенного способа скорость записи увеличивается на несколько порядков по сравнению с известным. Возможность записи ин-, формации в системах счисления с осно. ванием большим двух, увеличивает емкость запоминающих устройств. Использование в устройствах логики

° и памяти предложенного способа дает возможность в нужном месте и в необходимый момент времени изменить информационное состояние ЦМД, а затем их продвигать известными способами. Следовательно, возрастает число операций, которые можно производить над элементарными носителями информации, т.е. функциональные возможности ЦМД расширяются. В случае записи информации на неподвижных

ЦМД имеет место упрощение способа, т.е. отпадает необходимость в сложных доменопродвигающих схемах, существенно снижаются требования к качеству материала.

Таким образом, предложенный способ позволяет повысить быстродействие и увеличить плотность записи информации.

Формула изобретения

Способ записи информации на маг нитный носитель с цилиндрическими магнитными .доменами, основанный на локальном воздействии на магнитный носитель магнитным полем, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия н увеличения плотности записи информации, воздействие магнитным полем осуществляют на магнитный носитель из магнитомногоосного материала с наведенной одноосной анизотропией, у которого энергия многоосной аниэотропии сравнима с энергией наведенной одноосной анизотропии, путем последовательной ориентации магнитного поля вдоль соот875454

Составитель Ю.Розенталь .I

Редактор Т.Киселева Техред а.Савка . Корректор В.БУтяга

Заказ 9356/78 Тираж 648 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ветствующих кристаллографических направлений магнитного носителя.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЪ 9 3111652, ixa. 340-174, опублик. 1969.

2. Бобек «3. Делла Торре Э. Цилинд-: рические магнитные домены. М., "Энергия", 1977, с. 131 (прототип) .