Магнитный пороговый элемент

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬЛИН

„.Я0„„,1 030970

ЗЙЮН 0 К 19 8 G 1 11 14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССОР

ПО ДЕЛАМ ИЗОЬРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ j" ::,"-.,,.„ ",,".,„ÈI

K AB TopcHoMY свидатигьствм продвижения цилиндрических магнитных доменов,,причем дополнительная динамическая ловушка цилиндрических магнитных доменов соединена с дополнительным входным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов и магнитосвязана с основным информационным каналом и входом дополнительного информационного канала, продвижеиия цилиндрических магнитных доменов, выход дополнительного информационного канала продвижения цилиндрических магнитных доменов соединен с входом К+1-ro канала предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных доменов, где К - значение отличного от единицы поло- Я жительного весового коэффициента, а аннигилятор стирания цилиндрических магнитных доменов магнитосвязан с дополнительной динамической ловушкой цилиндрических магнитных доменов. (61 ) 841120 (21 ) 3429994/18-24 (22) 26.04.82 (46) 23.07.83. Вюл. в 27 (72) Г.Ф.Нестерук, В.Ф.Нестерук, В.й.потапов и В.Т.Гиль (71) Омский политехнический институт (53) 681.327.66(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство CCCk

9 841120,. кл. Н 03 К 1P/168, 1979 (прототип). (54)(57) йАГНН1 Н и й 1 ОГОВ и ВНВ Нй по авт.ев. 9.841120., о т л и ч аю щ.и .й с я тем, что, с целью расширения области применения элемента путея реализации пороговых функций с отличными от единицй положительными весовыми коэффициентами, он содержит дополнительные динамическую ловушку цилиндрических магнитных доменов, входной и информационной каналы

С"

Ъ.

Зейве (Р

М (Р

1 030970

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при пострении интегральных операционных устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД).

По основному авт.св. 9 841120 5 известен магнитный пороговый элемент, содержащий магнитоодноосную пленку, на понерхности которой расположены основные динамические ловушки ЦМД, магнитосвязанные с аннигилятором стирания ЦМД и соединенные посредством каналов предпочтительного продвижения ЦМД с основным информационным каналом продвижения ЦМД, входы которого взаимосвязаны с основными входными каналами продвижения ЦМД, а выход — c аннигилятором ЦМД, причем первая основная динамическая ловушка ЦМД соединена с выходным каналом продвижения ЦМД посредством переключателя ЦМД $1j.

Недостатком известного порогового элемента являются его ограниченные функциональные возможности, позволяющие реализовать только класс поро гоных ункций с положительными и рав- 25 ными единице весовыми коэффициентами.

Целью изобретения является расширение области применения магнитного порогового элемента путем реализации пороговых функций с отличными от еди- 30 ницы полижительными весовыми коэффициентами.

Поставленная цель достигается тем, что магнитный пороговый элемент содержит дполнительные динамическую 35 ловушку ЦМД, входной и информационный каналы продвижения ЯД, причем дополнительная динамическая ловушка

ЦМД соединена с дополнительным входным каналом продвижения ЦМД и магнитосвязана с основным информационным каналом и входом дополнительного информационного канала продвижения ЦМД, выход дополнительного информационного канала продвижения

ЦМД соединен с входом К+1-ro накала предпочтительного продвижения ЦМД, где К вЂ” значение отличного от единицы положительного весового коэффициента, а аннигилятор стирания ЦМД магнитосвязан с дополнительной дина- 50 мической ловушкой ЦМД.

На чертеже изображена принципиальная схема предложенного магнитного порогового элемента.

Магнитный пороговый элемент содер-55 жит магнитоодноосную пленку 1 с ЦМД 2, на поверхности которой расположены основные динамические ловушки 3 ЦМД, магнитосвязанные с аннигилятором 4 стирания ЦМД и соединенные посредст- 6О ном каналов 5 предпочтительного продвижения ЦМД с основным информационным каналом б продвижения ЦМД, входы 7 которого взаимосвязаны с основными входными каналами 8 продвижения ЦМД, а выход — с аннигилятором 9 ЦМД, дополнительная динами- ческая ловушка 10 ЦМД, взаимосвязанная с дополнительным входным каналом 11 продвижения ЦМД и магнитосвязанная с входом 12 дополнительного информационного канала 12 про движения ЦМД, а также выходной канал 14 продвижения ЦМД, соединенный с первой динамической ловушкой ЦМД посредством переключателя ЦМД.

Работа предложенного магнитного порогового элемента протекает сле,цующим образом.

ЦМД, соответствующие входным .логическим переменным, по основным .входным каналам 8 продвижения Up1> поступают на входы 7 основного информационного канала б продвижения ЦМД, продвигаясь по которому, последовательно заполняют основные динамические ловушки ЦМД в соответствии со следующим правилом: если основная динамическая ловушка ЦМД свободна от домена, то входной ЦМД по каналу 5 предпочтительного продвижения ЦМД поступает в основную динамическую довушку 3 ЦМД, в противном случае входной ЦМД не покидает основной информационный канал б продвиже нин ЦМД за счет наличия сил магнитостатического взаимодействия между ним и доменом, находящимся н основной динамической ловушке 3 ЦМД и, продвигаясь по основному информационному каналу продвижения ЦМД, поступает к следующей, по порядку, основной динамической ловушке ЦМД. Если число входных ЦМД, поступивших на вход оснонного информационного канала продвижения ЦМД, повышает значение порога срабатывания порогового элемента, то нсе, оставшиеся после заполнения основных динамических ловушек

ЦМД, домены входной последонательности уничтожаются аннигилятором 9

БМД. При этом нозбуждение переключа.-.еля ЦМД 5, соединенного с первой основной динамической ловушкой ЦМД, вызывает появление в выходном канале продвижения ПМД домена, соответствующего единичному значению реализуемой пороговым элементом пороговой функции.

В случае, когда число ЦМД во входной последовательности меньше,значения порога срабатывания порогового элемента, первая основная динамическая ловушка ЦМД остается незаполненной доменом, и при опросе ЦМД не поступает в выходной канал продвижения ЦМД, реализуя нулевое значение соответствующей пороговои функции.

Как следует из логики работы порогового элемента, поступление е,циничной информации íà его вход с весовым коэффициентом, равным К, эквивалентно уменьшению порога сраба.1030970 тывания порогового элемента на величину, равную К. Введение в структуру порогового элемента дополнительной динамической ловушки ЦМД, соединенной с дополнительным входным каналом продвижения ЦМД и магнитосвязанной с основным информационным каналом и входом дополнительного информационного канала продвижения ЦМД, выход которого соединен с К+1-м каналом предпочтительного продвижения ЦМД, позволяет; в случае поступления домена в дополнительную динамическую ловушку ЦМД по дополнительному входному каналу,. т.е. при поступлении единичной информации на вход порогового элемента с весовым коэффициентом, равным К, производить заполнение основных динамических ловушек

ЦМД посредством дополнительного

О информационного канала -продвижения

ЦМД, начиная с К+1-й, т.е. минуя первые К основных динамических ловушек ЦМД.

Действительно, входной ЦМД, поступивший в канал 11, заполняет дополнительную динамическую ловушку 10

ЦМД, и домены.:входной последовательности поступают на вход 12 дополни:тельного информационного канала 13,,испытывая магнитостатическое отталкивание ЦМД, находящегося в дополнительной динамической ловушке 10

ЬМД, и последовательно заполняют основные динамические ловушки порогового элемента, начиная с К+1-й. использование пороговых элементов для построения цифровых устройств позволяет сократить, в большинстве случаев, затраты на оборудование, число связей между элементами, а так10 же увеличить быстродействие. При синтезе порогового элемента, реализующего заданную функцию, устанавливается взаимно однозначное соответствие между величинами весов и порога, которыЕ, в общем случае, могут быть целыми числами. Известно, что синтез порогового элемента, реализующего любую пороговую функцию, может быть сведен к синтезу порогового элемента, реализующего положительную функцию, у которого веса будут целыми положительными числ ми, а порог — неотрицательным числом.

Положительный эффект в предложенном пороговом элементе достигается за счет воэможности получения отличных от единицы положительных весовых коэффициентов, что позволяет использовать его для реализации широкого класса пороговых функций.

1030970

СоставитЕль Ю. Розенталь

Техред О.Неце

КоРРектоР В. Бутяга

Редактор A. Шишкина

Заказ 5233/57

Тираж 936

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