Блок памяти для полупостоянного запоминающего устройства

 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации. Цель изобретения - расширение области применения за счет обеспечения возможности считывания информации как в параллельном, так и в последовательном коде, а также и упрощение устройства. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее накопитель, состоящий из адресных 5 и разрядных 4 , магниточувствительные 3 и нагрузочные 9 элементы, источник 8 питания, разделительные элементы 11, источник переменного магнитного поля, в виде П-образного магнитопровода 1 с обмоткой 2 возбуждений, введены одновибратор 7, управляемый источник 6 экспоненциального тока, ключи 12 выборки, компараторы 10, дешифратор 13 адреса, выходной регистр 14 и элемент ИЛИ 15, что обеспечивает пространственно-временное распределение магнитного потока по длине магнитопровода и позволяет считывать записанную информацию как в параллельном, так и в последовательном коде. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 11 С 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4286020/24-24 (22) 17 ° 07. 87 (46) 07.08.89. Бюл. N - 29 (71) Куйбышевский политехнический институт им. В.В.Куйбышева (72) Ф.М.Медников, M.Ë.Íå÷àåâñêèé, А.В.Малинин и И.Д.Лапидус (53) 681.327.66(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 469141, кл. С 11 С 17/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N - 622171, кл. G 11 С 17/02, 1977. (54) БЛОК ПАМЯТИ ДЛЯ ПОЛУПОСТОЯННОГО

ЗАПОМИНАЮЩЕГО УСТРОЙСТВА (57) Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации. Цель изобретения — расширение области применения за счет обеспечения возможности считывания информации как в

„„Я0„„1499404 Д

2 параллельном, так и в последовательном коде, а также упрощение устройст" ва. Поставленная цель достигается тем, что, в устройство, содержащее накопитель, состоящий из адресных 5 и разрядных 4 шин, магниточувствительные 3 и нагрузочные 9 элементы, источник 8 питания, разделительные элементы 11, источник переменного магнитного поля в виде П-образного магнитопровода 1 с обмоткой 2 возбуждений, введены одновибратор 7, управляемый источник 6 экспоненциального тока, ключи 12 выборки, компа раторы 10, дешифратор 13 адреса, выходной регистр 14 и. элемент ИЛИ 15, что обеспечивает пространственновременное распределение магнитного, потока по длине магнитопровода и позволяет считывать записанную информацию как в параллельном, так и в последовательном коде. 3 ил.

4 появляется экспоненциальное напряжение. Оно подается на неинвертирующий вход операционного усилителя 18, который в совокупности с резистором

19 образует преобразователь напряжения в ток. В результате через обмотку 2 возбуждения протекает ток экспоненциальной формы H в магнитопроводе 1 наводится магнитный поток ф, изменение которого в функции координаты Х и времени t (фиг. Зв) описывается уравнением в частных производных где Π— постоянная времени обмотки возбуждения

40 — коэффициент. (3) Rì Rî

3 149940

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранения дискретной информации. 5

Цель изобретения — расширение области применения за счет возможности считывания информации как в параллельном, так и в последовательном коде, а также упрощение блока. 10

На фиг. 1 представлена схема блока; на фиг. 2 — схем. включения об— мотки возбуждения; н, фиг. 3 — временные диаграммы, поясняющие работу блока. 15

Блок содержит (фиг. 1 ) источник переменного магнитного поля, выполненный в вице плоского П-образного магнитопровода 1 с обмоткой 2 возбуждения, магниточувствительные элементы 3, расположенные в зазоре ма.гнитопровода, разрядные шины .4, адресные шины 5, образующие накопитель, управляемый источник 6 экспоненциального тока, одновибратор 7, ис точник 8 питания, нагрузочные элементы 9, компараторы 10., разделительные элементы 11, ключи 12 выборки, дешифратор 13 адреса, выходной регистр 14 и элемент ИЛИ 15.

Управляемый источник 6 экспоненциального тока содержит ключ 16, дифференцирующую цепочку 17, операционный усилитель 18, резистор 19 и диЬд

20 (фиг. 2) . 35

Кодирование информации осуществляется путем нарушения связи между магниточувствительным элементом 3 и шиной 5 адреса.

В качестве дешифратора адреса и ключей выборки слова используются микросхемы К155ИДЗ и К590КН6. В качестве сравнивающих устройств используются компараторы 521САЗ, выходного регистра — К155ИР13, одновибратора—

К155АГЗ.

Блок работает следующим образом, На входы дешифратора 13 адреса подается код адреса, вследствие чего замыкается один из ключей 12 выборки 50 слова и к общей шине подключается соответствующая группа из магниточувствительных элементов. После прихода сигнала "Чтение" (фиг. За) на вход одновибратора 7, который вырабатыва- 55 ет импульс положительной полярности (фиг. Зб), ключ 16 замыкается и на выходе дифференцирующей цепочки 17

3 Ф(Х t) дФ(Х t) т

8 — — - — Вн-ф(Х е), Х2 (I) где В. — активная составляющая поР гонного магнитного сопротивления магнитопровода; — коэффициент, учитывающий потери в стали; — погонная магнитная проводимость зазора.

Протяженный магнитопровод 1 разомкнут на конце и имеет такие геометрические параметры, что его можно рассматривать как полубесконечную магнитную линию. В этом случае решение уравнения (1) дается формулой (аналогично электрической линии) 4 ф(Х t.) =ф „„,е, " е, (2) Нагрузочные элементы 9 и магниточувствительные элементы 3, в качестве которых используются магниторезисторы, образуют делитель с сопротивлениями R и R H соответственно. Величина R определяется по формуле где R, - сопротивление магниторезистора при отсутствии магнитного потока °

Подставляя (2) в (3), получим

R = R, — Кф„„„,е е (4) 404 6 поступают на входы элемента ИЛИ 15 (фиг. Зи) . С Bblx(. д» элемента ИЛИ 15 снимается последовательность импульсов, соответствующая считанному слову в последовательном коде (фиг. Зк), причем вследствие (7) эти импульсы задержаны один относительно другого на постоянный промежуток времени.

При изменении информации на входах дешифратора 13 адреса происходит замыкание другого ключа 12, к шине нулевого потенциала подключается соответствующая группа из N магниточувствительных элементов и по сигналу

"Чтение" происходит процесс считывания информации.

Таким образом, упрощение конструкции блока происходит за счет замены многочисленных катушек с концентраторами магнитного поля одным плоским

П-образным магнитопроводом, который может быть выполнен по интегральной технологии из ферромагнитной пленки вместе с магниточувствительными элементами как единое целое в одном технологическом процессе. Расширение области применения происходит вследствие пространственно-временного распределения магнитного потока по длине магнитопровода, что позволяет считывать записанную информацию как в параллельном, так и в последовательном коде.

Км

R и причем оно изменяется только в том случае, если связь магниторезистора 10

3 с шиной 5 адреса не нарушена (фиг. Зг, кривые Х, Х „, Х ) . Если связь нарушена, то это напряжение остается неизменным (фиг. 3r, прямая

ХЭ)- 15

Напряжения, снимаемые с магнито-, резисторов 3, подаются на инвертирующие входы компараторов 10 для сравнения с опорным уровнем. На инверсных.выходах тех компараторов 10, 20 которые подключены к магниторезисторам 3 с ненарушенной связью вырабатываются импульсы отрицательной полярности с длительностями, равными времени, в течение которого напряжения, снимаемые с магниторезисторов 3, меньше опорного уровня (фиг. Зд,ж,з).

На инверсных выходах тех компараторов 10, которые подключены к магниторезисторам 3 с нарушенной связью, 30 сохраняется высокий уровень напряжения (фиг. 3e).

По положительному фронту импульса "Чтение" (фиг. За) сигналы с пря-! мых выходов сравнивающих устройств 35

10 записываются в выходной регистр

14.

Длительность импульсов Т;, формируемых на инверсных выходах компараторов lp, определяется из решения 4 уравнения с учетом (4), (Я

45 (7) 50

5 1499

При выборе Ки о) К„и напряжении

:источника 8 питания на магниторезисторе 3 (фиг. Зг) Т;

U U — -ух;

U (Т.)= — -R — — -Кф е е" = U (6) я R О я мйкс оА н н

UK Ч voto т.(Х.) = (— — - — — — Х,.), RoU Uoq Rí где 9 — номер разряда.

Из (7) ясно, что временные интервалы Т., формируемые компараторами

10, линейно связаны с положением Х магниточувствительных элементов.

Сигналы с инверсных выходов компараторов 10 через разделительные элементы 11, которые вместе с входным сопротивлением элемента ИЛИ 15 образуют дифференцирующие цепочки, Формула изобретения

Блок памяти для полупостоянного запоминающего устройства, содержащий накопитель, состоящий из адресных и разрядных шин, в перекрестиях которых включены магниточувствительные элементы, разрядные шины через нагрузочные элементы подключены к источнику питания, источник переменного магнитного поля, разделительные элементы, отличающийся тем, что, с целью расширение области применения за счет возможности считывания информации в параллельном и последовательном коде и упрощения блока, он содержит одновибратор, управляемый источник экспоненциального тока, ключи выборки, компараторы, элемент

ИЛИ, причем источник переменного магнитного поля выполнен в виде плос кого П-образного магнитопровода с воздушным зазором н сосредоточенной обмоткой возбуждения, размещенной в

1499404

16 17 у _#_

Составитель Л.Амусьева

Редактор Н,Тупица Техред А.Кравчук Корректор M.Ïoæo

Заказ 4699/50 . Тираж 558.

Подписное

ВНИИПИ Государственно1 о комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðoä, ул. Гагарина,101 торце магнитопровода и подключенной к выходу управляемого источника экспоненциального тока, вход которого подключен к выходу одновибратора, вход которого является входом управления считыванием блока, адресные шины накопителя подключены к информационным входам ключей выборки, управляющие входы которых являются входа- 10 ми выборки блока, выл оды ключей выборки подключены к шине нулевого потенциала блока. причем накопитель расположен в воздушном зазоре магнитопровода, разрядные шины накопителя соединены с инвертирующими входами компараторов, Hpинвертирующие входы которых подключены к источнику опорного напряжения, прямые выходы компараторов являются параллельным выходом блока, а инверсные через разделительные элементы подключены к входам элемента ИЛИ,выход которого является параллельным выходом блока памяти.