Накопитель информации

 

НАКОПИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены регистры хранения информации, соединенные с переключателями цилиндрических магнитных доменов, канал записи-стирания информации , соединенный с регистрами хранения информации через соответствующие ключи ввода-вывода информации, каналы продвижения цилиндрических магнитных доменов, магнитосвязанные с переключателями цилиндрических магнитных доменов и с разветвленным каналом считьшания информации, отличаю-щ и и с я тем, что, с целью повышения плотности записи информации, он содержит дополнительные переключатели цилиндрических магнитных доменов, соединенные с каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, и дополнительные каналы продвиж«;ния цилиндрических магнит5 ных доменов, соединенные с дополнительными переключателями цилиндрических магнитных доменов и регистрами , информации.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (11) 4 1) G 11 С 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф(Г" (Щ «р д

RNSJi»»; ) Фжв

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3638830/24-24 (22) 29.08.83 (46) 07.01.85. Бюл. ¹ 1 .(72) В.К. Раен и С.Н. Смирнов (71) Институт электронных управляющих машин (53) 681.327.66(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР №- 942145, кл. С 11 С 11/14, 1980. -.

2. JEEE Trans. Иадп. v. MAC-17, 1981, № 6, р. 3041 (прототип). (54)(57) НАКОПИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены регистры хранения информации, соединенные с переключателями цилиндрических магнитных доменов, канал записи-стирания информации, соединенный с регистрами хранения информации через соответствующие ключи ввода-вывода информации, каналы продвижения цилиццрических магнитных доменов, магнитосвязанные с переключателями цилиндрических магнитных доменов и с разветвленным каналом считывания информации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения плотности записи информации, он содержит дополнительные переключатели цилиндрических магнитных доменов, соединенные с каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, и дополнительные каналы продвиж ния цилиндрических магнитных доменов,» соединенные с дополни.тельными переключателями цилиндрических магнитных доменов и регистрами хранения информации.

1 11336

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при разработке запоминаю- . щих устройств на цилиндрических магнитных доменах (ЦМД) для внешней памяти 3ВМ.

Известны накопители информации (НИ) на ЦМД, содержащие магнитоодноосную пленку с ЦМД, на ловерхнос" ти которой расположены регистры хранения информации.

Известен НИ, содержащий на поверхности магнитоодноосной пленки с ЦМД регистры хранения информации, соединенные с переключателями ЦМД, канал записи-стирания информации, соединенный с регистрами хранения информации через соответствующие ключи ввода-вывода информации (1) .

Недостатком такого HK является наличие токопроводящих шин копирования и ввода-вывода ЦМД. Это требует применения сложных технологических методов изготовления элементов НИ с диаметрами ЦМД менее 2 мкм, а также использования относительно высокого электрического напряжения питания цепей копирования, что сдерживает увеличение плотности записи

ЦМД-информации и требует источника питания цепей копирования.

Наиболее близким техническим реше кием к изобретению является HH на

ЦМД (2J, содержащий магнитоодноосную пленку, на которой расположены . регистры хранения информации, соеди- Зэ ненные с переключателями ЦМД, канал. записи-стирания информации, соединенный с регистрами хранения информа" ции через соответствующие ключи ввода-вывода информации, каналы продвижения ЦМД, магнитосвязанные с переключателями ЦМД и разветвленным каналом считывания информации.

В известном НИ копировайие ЦМД осуществляется пассивными делителями Ц1Щ, расположенными в каналах продвижения ЦМД, магнитосвязанных с переключателями ЩЯ и разветвленным каналом считывания ЦМД, что исключает использование токопроводящих шин копирования ЦМД, а также источника питания цепей копирования.

Применение известной структуры НИ позволяет повысить плотность записи

ЦМД-информации, так как активные 55 переключатели ввода-вывода информации более просты в изготовлении и требуют относительно невысокого

18 2 напряжения питания .при сравнении со структурой НИ, содержащей активные делители ЦМД (2) . Недостатком известного НИ является присутствие токопроводящнх шин переключателей ввода-вывода

ЦМД. Кроме того, относительно невысокая помехоустойчивость считывания информации НИ на ЦМД.

Цель изобретения — повышение плотности записи информации.

Поставленная цель достигается тем,,что НИ содержит дополнительные переключатели ЦМД, соединенные с каналами продвижения ЦМД, и дополнительные каналы продвижения ЦМД, соединенные с дополнительными переключателями ЦМД и регистрами хранения информации.

Благодаря включению дополнительных переключателей ЦМД, соединенных с каналами продвижения i+@, и допол. нительных каналов продвижения ЦМД, соединенных с дополнительными переключателями ЦМД и регистрами хранения информации, удается исключить активные переключатели ввода-вывода

ЦМД, содержащие токопроводящие шины за счет включения беспроводниковых переключателей ввода-вывода ЦМД и логических переключателей ЦМЦ, образующихся в местах магнитной связи дополнительных переключателей

ЦМД, соединенных с каналами продвижения ЦМД. Зто дает возможность повысить плотность записи информации без существенного изменения структуры НИ и ЦМД и без ухудшения его структурных характеристик. Кроме того, осуществляется парафазный вывод информации, что позволяет повысить помехоустойчивость и надежность считывания информации при подключении к выходным каналам двух датчиков считывания ЦМД, На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемого НИ.

Ни содержит магнитоодноосную плен ку 1 с ЦМД 2, на которой расположены из ферромагнитных аппликаций

3 регистры 4 хранения информации, соединенные с переключателями 5 ЦМД, канал 6 записи-стирания информации с генератором 7 записи ЦМД, переключательным элементом 8 и продвигающей ветвью 9 канала 6, ключи 10 ввода-вывода информации, включающие переключательные элементы 11 и 12, каналы 13 продвижения ЦМД„ магнито33618

50 з 11 связанные с переключателями 5 ЦМД в точках 14 и разветвленным каналом 15 считывания информации в местах 16 точками 17 разветвления, генератор 18 записи единиц (непрерывной последовательности Ц1 Щ), переключательные элементы 19, продвигающую ветвь 20, сдвоенные переключатели 21 ЦИД, состоящие из переключательных элементов 22, расположенных в местах 16 магнитной связи, и переключательных элементов 23, .соединенных с продвигающими ветвями 24 и 25, продвигающий канал 26 считывания ЦИД, соединенный с ветвями 24, дополнительные переключатели 27 ЦМД, соединенные с каналами 13 продвижения ЦИД в точках 28, расположенных в местах 16 магнитной связи, согласующие элементы 29, дополнительные каналы 30 продвижения ЦИД, соединяющие дополнительные переключатели 27 с переключателями 5 регистров 4 в точках 14 магнитной связи„ датчики 31 и 32 элементов растяжения, соединенные соответственно с каналами 15 и 26, защитное ограждение 33, необходимое для вывода ЦИД из регистров хранения информации.

Количество периодов элементов продвижения в каждом из дополнительных переключателей 27 и каналов 30 продвижения ЦИД (на чертеже по два периода) равно сумме периодов элементов продвижения от точек 14 магнитной связи до точек 28 (на чертеже по одному периоду), от точек 28 до каналов 30 (на чертеже показаны аппликации дополнительных переключателей ЦМД, прибавляющие один период поля управления).

В основе работы предлагаемого

НИ лежит известный метод управления продвижением ЦМД с помощью ферромагнитных аппликаций и вращающегося по часовой и против часовой стрелок в плоскости магнитоодноосной пленки управляющего магнитного поля.

Управляющее магнитное поле наводит в аппликациях магнитные полюса А, Б, В и Г, соответствующие положениям вектора управляющего поля

Н которые взаимодействуют с ЦИД

\ j и обеспечивают движение последних.

НИ работает следующим образом.

При включении магнитного поля управления, вращающегося по часовой стрелке, от генератора 7 записи ЦИД

5 l0

80 через переключительный элемент 8 по каналу 6 с частотой вращения магнитного поля управления, т.е. на каждый период поля управления, продвигается записываемая информация в виде отсутствия или наличия инфор" мационных ЦИД 2. Заполняя канал 6, ЦИЦ попадают либо под переключательные элементы 12 ключей 10 вводавывода, либо оказываются в непосредственной близости (на 0,250,75 периода поля управления) от элементов 12.

Если в регистрах 4 хранения содер. жалась информация, то она попадает под переключательные элементы 11.

При положении Г вектора поля управления изменяется направление вращения магнитного поля. При вращении против часовой стрелки управляющего магнитного поля работают переключательные элементы 11 и 12, которые переключают ЦМД из канала 6 в регистры 4 хранения и, наоборот, из регистров 4 хранения в канал .6.

Через два периода вектора поля управления снова изменяется направление вращения магнитного поля. При вращении вектора управляющего магнит. ного поля по часовой стрелке переключившиеся ЦМД попадают в исходные позиции канала 6 и регистров 4 хранения информации, т.е. происходит обмен ЦИД-информацией.

Описанный режим обмена 3ЩЦ повторяется еще два раза для записи всех разрядов информационной последовательности ЦМД канала Ь в регистры

4 хранений. ЦМД-информация, выведенная из регистров 4 хранения в канал

6, при дальне аием вращении магнитного поля попадает в защитное orpazpea e 33 и выводится из информа" ционной области пленки 1. Обратное, т.е. против часовой стрелки, направленке вращения магнитного поля вызывает перемещение Ц1Щ канала 6 в направлении слева направо. При этом .переключательный элемент 8 обеспечивает кратковременный (не более трех периодов) сдвиг gMg-информации в продвигающую ветвь 9.

Одновременно с работой генератора 7 начинает работать генератор 18 записи единичных Ц>Щ. Последние . проходят пер еключательные элементы

19 и заполняют продвигающий канал 15

В режиме, считывания ЦИД из позиций Г регистров 4 хранения при об113361Â

5 ратном направлении вращения вектора Н благодаря работе переключателей 5 попадают в каналы 13 и места

16 магнитной связи. Через полтора периода поля управления ЦМД регистров 4 хранения оказываются в позициях Б каналов 13, а ЦМД канала 15, проходя точки 17 разветвления, оказываются в соответствующих позициях Б. Находясь в местах l6 магнитной связи ЦМД регистров 4 хранения взаимодействуют с ЦМД канала 15> однако переключательные элементы 22 при обратном вращении вектора Н не позволяют переключиться последним в направлении продвигающих ветвей

24 и канала 26.

Обратное направление вращения магнитного поля вызывает перемещение ЦМД канала 15 в направлении спра во налево. При этом, переключатель-, ный элемент 19 обеспечивает кратковременный (не более трех периодов) сдвиг информации в продвигающую ветвь 20.

При положении Г вектора поля управления изменяется направление вращения магнитного поля с обратного на прямое. ЦИД регистров 4 хране" ния, попавшие в каналы 13, при положении Г вектора Н, взаимодействуя с ЦИД канала 15; попадают в пози ции Г каналов 13 и переключают ЦИД . канала 15 в позиции Г элементов 22.

Если в регистрах хранения не было

ЦМД, то переключения ЦИД канала 15 не происходит.

Через полтора периода поля управлен в прямом направлении и полтора перно да поля управления в обратном направлении ЦМЦ регистров 4 возвращаются в свои исходные позиции. Переключившиеся ЦМД (копии ЦМД регистров

4), соответствующие информационным единицам регистров 4 хранения, проходят элементы 23 и попадают в продвигающие ветви 24, а непереключившиеся ЦМД, соответствующие информационным ну.тям регистров 4 хранения, возвращаются в первоначальные позиции канала 15.

Прн дальнейшем вращении вектора поля управления переключившиеся

ЦМД проходят ветви 24, канал 26. и попадают в элемент растяжения с датчиком 32, в непереключившиеся

ЦМД, проходя канал l5, попадают в элемент растяжения с датчиком 31.

6 бписанный режим считывания ЦМД повторяется еще два раза для считывания всех разрядов информационной последовательности ЦИД, продвигающихся по каналу .15, соответствующих записываемой в канал 6 ЦИД-информа.. Ции ° . Обратное вращение магнитного поля в режиме считывания ЦМД за счет работы переключательных элементов

1t и 12 вызывает переключение ЦМД из канала 6 (если там имеются ЦИД) в ветви ключей 10 ввода-вывода, соединенные с переключательными элементами 12, а также из регистров хранения в ветви ключей 10 вводавмвода, соединенные с переключатель-„ ными элементами 11. Однако за полтора периода поля управления, необходимых для обеспечения режима считывания ЦМД, не нроисхоцит обмена ЦИД-информацией между регистрами хранения и каналом записи ЦМД, и при изменении направления вращения магнитного поля указанные ЦМД возвра. щаются в свои исходные позиции.

В режиме обмена ЦИД-информацией во время циклов обратного вращения, длившихся два периода поля управле30 ния НЧ, за счет работы переключателей 5 в каждом из регистров хранения может происходить переключение двух ЦМД в каналы 6 и дополнительные переключатели 27 ЦМД. Через два периода один из этих ЦМД попадает в позиции Г переключателей 27, а дру гие — в позиции Г каналов 6. ия При этом первые ЦМД проходят места !

16 магнитной связи только при обратном вращении магнитного поля и при своем движении не вызывают переключения ЦМД канала 15. При изменении направления вращения магнитного поля на прямое за счет работы переключателей 27, эти ЦМД проходят .

„ дополнительные каналы 30 продвижения

ЦИД, точки 14 и попадают в свои первоначальные позиции регистров 4 г хранения. Вторые ЦМД при положении

Г вектора поля управления не доходят до мест 16 магнитной связи каналов и, поэтому, также не вызывают переключения ЦМД канала 15. При прямом вращении магнитного поля эти.

ЦМД так же, как и первые, попадают в свои первоначальные позиции регистров 4 хранения.

В случае чередования режимов считывания и обмена переключившие1133618

ВНИИПИ Заказ 9954/41 Тираж: 583 Подписное

Филиал ППП "Патепт", г.Ужгород, ул.Проектная, 4 ся в режиме считывания в ветви 24

ЦИД канала 15 при обратном вращении магнитного поля, которое начинается через период относительно предшествующего периода вращения, за счет работы переключательных элементов

23 кратковременно попадают в продвигающие ветви 24.

Для обеспечения работы ЗУ при

Другом, например В или промежуточном между Б или В, начальном положении вектора поля управления оно содержит согласующие элементы 29, соединенные с переключателями 27.

С целью выполнения режимов работы ЗУ на ЦИД при использовании вращающегося по часовой и против часовой стрелок магнитного поля оно содержит защитное ограждение 33.

Таким образом, осуществляется работа ЗУ с парафазным выходом, в котором основные режимы обеспечиваются за счет беспроводниковых уст. ройств логического копирования и обмена ЦИД-информацией.

В предлагаемом ЗУ на ЦИД с парафазным выходом повышается плотность записи информации и упрощается технология изготовления за счет исклю10 чения токопроводящих шин копирования и обмена ЦИД, повышается помехоустой. чивость считывания или достигается резервирование выходных каналов продвижения 1ЩЦ за счет парафазного

1S вывода ЦИД-информации, появляется возможность использования предложенной структуры для беспроводникового исключения дефектных регистров за счет применения логических пере20 ключательных элементов копирова - ния ЦИД.