Магнитный пороговый элемент

 

МАГНИТНЫЙ ПОРОГОВЫЙ ЭЛЕМЕНТ содержащий слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого распапожены основные входные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов, соединенные с информационным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов, динамические ловушки цилиндрических магнитных доменов, взаимосвязанные с аннигиляторе цилиндрических маг.нитных доменов, причем первая динамическая ловушка цилиндрических магнитных дсженов соединена, с информационным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов и через переключатель цилиндрических магнитных доменов т с выходным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов, а каждая последующая - с соответствую чим основным каналом предпочтительного продвижеВИЯ цилиндрических магнитных дсменов , отлич ающийся тем, ICfCOWeBAf «« (ДТЩТМв. |я Т ХПИЧВ€КАЯ БИБАМОТШСА что, с целью повьшения .быстродействия магнитного порогового элемента , он содержит дополнительные входные каналы, каналы предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных доменов и отводные продвижения цилиндрических магнитных .доменов, одни дополнительные входные каналы продвижения цилиндрических магнитных домонов подключены к динамическим лову1ика1м цилиндрических магнитных доменов, а другие дополнительные входные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов соединены с динамическими ловушками цилиндрических магнитных дсяне§ нов, кроме первой, через дополнительные каналы предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных доменов, причем каждый из дополнительных каналов предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных а доменов , начиная с первого, взаимо-г связанного с первой динамической лов5П11кой цилиндрических магнитных Iдоменов соединен с последующими через отводные каналы продвижения :о цилиндрических магнитных доменов, а первый основнр.й канал предпочтительного продвижения цилиндрических 4 магнитньк доменов через первый отN& водной канал продвижения цилиндрических магнитных доменов и первую :п динамическую ловушку цилиндрических магнитных доменов соединен с аннигилятором цилиндрических магнитных доменов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ИМ

РЕСПУБЛИН

В f;09Q545

13,",", "„ "", 13

ВИБММЭТЗЫА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОП4РЫТИЙ (21) 3431640/18-24 (22) 26.04.82 .(46) 23.08.83. Вюл. У 31 (72) В. T. Гиль, Г. Ф. Нестерук, В. Ф. Нестерук и В. И. Потапов (71) Омский политехнический институт (53) 681.327.66(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 841120, кл. Н 03 К 19/168« 1979.

2. Авторское свидетельство СССР

9 955521, кл. Н 03 К 19/168, 1980

:(прототип) . (54)(57) МАГHHTHfN ПОРОГОВЫЙ ЭЛЕМЕНТ содержащий слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого расположейы основные входные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов, соединенные с информационным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов, динамические ловушки цилиндрических магнитных доменов, взаимосвязанные с аннигилятором цилиндрических «лаг.нитных доменов, причем первая динамическая ловушка цилиндрических магнитных доменов соединена с информационным каналом продвижения цилиндрических магнитных доменов и через переключатель цилиндрических магнитных доменов с выходным ка- . налом продвижения цилиндрических магнитных доменов, а каждая последующая - с соответствующим основным каналом предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных доме» нов, отличающийся тем, ..SuÄÄ 103?42 А

g(5g. H 03 К 19/168; 0 11 С 11/14 что, с целью повьзаения быстродействия магнитного порогового элемента., он содержит дополнительные входные каналы, каналы предпочтительно го продвижения цилиндрических магнитных доменов и отводные каналы продвижения цилиндрических магнитных .доменов, одни дополнительные входные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов подключены к ди-намическим ловушкам цилиндрических магнитных доменов, а другие дополнительные входные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов соединены с динамическими ловушками цилиндрических магнитных доме- g нов. кроме первой. через дополнительные каналы предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных .доменов, причем каждый из дополнительных каналов предпочтительного продвижения цилиндрических магнитных доменов. начиная с первого, взаимоO связанного с первой динамической ловушкой цилиндрических магнитных ,доменов; соединен с последукнцими через отводные каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов, а первый основной канал предпочти- тельного продвижения цилиндрических магнитных доменов через первый от водной канал продвижения цилиндрических магнитных доменов и первую динамическую ловушку цилиндрических магнитных доменов соединен с аннигилятором цилиндрических магнитных доменов.

10 37 42 5

Изобретение относится к вычислительной технике и может найти применение при построении операционных устриств на основе магнитоодноосных материалов с цилиндрическими магнитными доменами (ЦМД). 5 . Известен магнитный пороговый элемент, содержащий слой магнитоодноосного материала с ЦМД, на поверхности которого расположены входные каналы продвижения ЦМД, соеди- 10 ненные с информационным каналом продвижения ЦМД, взаимосвязанным с аннигилятором ЦМД и посредством каналов предпочтительного продвижения ЦМД с ди намическими ловушками ЦМД, старшая 5 из которых соединена при помощи ,управляемого переключателя ЦМД с выходным каналом продвижения ЦМД, .причем динамические ловушки ЦМД цзаимосвязаны с аннигилятором стирания ЦМД $1 ).

Недостатком этого магнитного порогового элемента является, низкое .быстродействие.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является магнитный пороговый элемент„ который содержит слой магнитоодноосного материала, на поверхности которого расположены основные входные каналы продвижения ЦМД, соединенные с информационным каналом продвижения ЦМД, динамические ловушки ЦМД, взаимосвязанные с аннигилятором ЦМД, причем первая динамическая ловушка

ЦМД соединена с информационным каналом продвижения ЦМД и через переключатель ЦМД вЂ” с выходным каналом продвижения ЦМД, а каждая последующая вЂ,с соответствующим основным каналом предпочтительного продвиже- 40 ния ЦМД 2 ).

Недостатком известного магнитного порогового. элемента является низкое быстродействие.

Цель изобретения - повышение 45 быстродействия магнитного порогового элемента.

Поставленная цель достигается тем, что.магнитный пороговый элемент содержит дополнительные входные каналы, каналы предпочтительного продвижения ЦМД и отводные каналы продвижения ЦМД, одни дополнительные входные каналы продвижения ЦМД подключены к динамическим ловушкам

ЦМД, а другие дополнительные вход ные каналы продвижения ЦМД соединены с динамическйми ловушками ЦМД, кроме первой, через дополнительные каналы предпочтительного продвижения ЦМД, причем каждый из дополни- 60 тельных каналов предпочтительного продвижения ЦМД, начиная с первого, взаимосвязанного с первой динамической ловушкой ЦМД, соединен с последующими через отводные каналы продвижения ЦМД, а первый основной канал предпочтительного продвижения

ЦМД через первый отводной канал продвижения ЦМД и первую динамическую ловушку ЦМД соединен с аннигилятором ЦМЦ.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого элемента.

Магнитный пороговый элемент содержит слой магнитоодноосного материала 1 с ЦМД Н, на поверхности которого расположены основные входные каналы продвижения ЦМД Ш, соединенные с информационным каналом продвижения ЦМД IY, одни дополнительные входные каналы продвижения ЦМД У непосредственно соединены с динамическими ловушками ЦМД У1, взаимосвязанными с аннигилятором стирания

ЦМД YII первая из которых соединена с информационным каналом продвижения ЦМД 1у, аннигилятором ЦМД УИ и через переключатель ЦМД 1Х вЂ” с выходньм каналом продвижения ЦМД Х, а каждая последующая соединена с соответствующим основным каналом предпочтительного продвижения ЦМД X3., другие дополнительные входные каналы продвижения ЦМД ХИ соединены с динамическими ловушками ЦМД У1, кроме первой, через дополнительные каналы предпочтительного продвижения ЦМД ХП!,. каждый из которых, начиная с первого, взаимосвязанного с первой динамической ловушкой, соединен с последующими посредством отводных каналов продвижения ЦМД

Х1У.

Цифрами 1-5 на чертеже обозначены позиции, занимаемые доменами во время их продвижения вдоль отдельных элементов схемы порогового элемента.

Магнитный пороговый элемент работает следующим образом.

ЦМД входных логических переменных одновременно поступают в позиции 1 основных III и дополнительных

У, XII входных каналов продвижения

ЦМД. ЦМД, поступившие по одним дополнительным входным каналам У, через 0,75 такта заполняют соответствующие динамические ловушки ЦМД У1 (за такт принимается один оборот вектора управляющего поля вокруг оси), а ЦМД, поступившие по другим дополнительным входным к аналам ХП, заполняют соответствующие свободные динамические ловушки ЦМД У1,через

1,25 такта, продвигаясь по дополнительным предпочтительным каналам

"продвижения ЦМД ХШ. Домен, находящийся в динамической ловушке ЦМД, поступает в последующую соседнюю динамическую ловушку ЦМД по преддочтительному каналу продвижения

ЦМД ХУ, если в одной из последующих динамических ловушек ЦМД отсутствует домен, или остается в данной ди1037425 ., 4 намической ловушке ЦМД - в противном случае. Если соответствующая дополнительному входному каналу продвижения ЦМД Х11 динамическая ловушка содержит домен, то ЦМД, поступивший по данному дополнительному входному каналу, поступает в предыдущий дополнительный канал предпочтительного продвижения ЦМД ХЩ по отводному каналу продвижения ЦМД

Х1У и далее в предыдущую динамичес-; кую ловушку ЦМД У1, есди она свободна или по следующему отводному каналу продвижения ЦМД ХХУ в следу-. ющий дополнительный канал предпочти« тельного продвижения ЦМД и т.д.

ЦМД, продвигающейся по отводному . каналу, соединенному с первым дополнительным каналом предпочтительного продвижения ЦМД; поступает в первую динамическую ловушку ЦМД У1, если в позиции 2 первой динамической ловушки отсутствует домен, или по первому отводному каналу в анни- гилятор ЦМД УП1 — в противном случае.

В.позицию 2 первой динамической ловушки ЦМД домен будет поступать только в том случае, когда все динамические ловушки ЦМД У1 порогового элемента заполнены доменами.

ЦМД, поступающий в этом случае в первую динамическую ловушку ЦМД по информационному каналу продвижения

ЦМД 1У, занимает первую динамическую ловушку ЦМД и, поступая из позиции 3. в позицию 2 динамической ловушки, выталкивает домен из позиции 4 динамической ловушки в позицию 5, откуда он поступает в анни гклатор ЦМД Kf!.

Если число ЦМД входных логичес« ких переменных, поступивших по вход ным каналам, равно или превышает число P динамических ловушек ЦМД, то заданный порог будет превышен и при возбуждении переключателя

ЦМД IX из первой динамической ловушки ЦМД в выходной канал продвижения ЦМД Х выводится домен, реализуя единичное значение заданной

10 пороговой функции.

Быстродействие порогового элемента определяется временем ввода информации в пороговый элемент и вре35 менем вывода результата реализуемой пороговой функции. Быстродействие известного порогового элемента составляет М+3 такта, где М вЂ” число входных каналов порогового элемента (число входных логических переменных). Для предлагаемого элемента .,быстродействие составляет: М - 2Р + 3, если М ЗР - 1, 1Р+1, если 2Р с<М (ЗР -1.

Таким образом, предлагаемый магнитный пороговый элемент, предназ. наченный для реализации пороговых

30,, функций с весовыми коэффициентами, равными единице, и порогом М 2Р позволяет получить значительный выигрыш в быстродействии по сравнению с известными магнитными пороговыми

З5 элементами на ЦМД при реализации указанного класса пороговых функций за счет изменения конструкции порогового элемента.

Подписное, Заказ 6036/59 Тираж 936

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

Составитель Ю. Розенталь

Редактор Н. Данкулич Техред С.МигунОва Корректор Л. Бокшан