Устройство для считывания цилиндрических магнитных доменов

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECAVSflHH (l 9) (l ll

4(s!) С 11 С 11 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н AslQpBtcoNIY аеияатальМвм

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (23) 3627670124-24 (22) 22.07,83 (46) 07..93.85. Бюл. У 9 (72). N.À. Сщч бин и Г.Ф; Темерти (71) Специальное конструкторскотехнологическое бюро Донецкого Физико-гехиического института АН Украинской ССР (53) бЫ. 327.66(088Я) (56) f. Иатеит СВА Ф 4181928, . e 11 С Ю/Оа, оубк.. 1980..

2. Патент (Ш В -4142247, кл.. (,11 С .19/08, опублик. 1980 (црототяи) . (Д)(7) УстРОИСИЮ ДЛЯ СЧИТЫВАНИЯ . ЮВВИВ ОИ и Я содерииаре магнитоодноосную пленку с нанесенными на пее иэолированйьаии электроироводящнми слоями, расшири- теаь цйниидрмческих магнитных доме. нев: 9 веда: иериодически чередующихся отэерстиВ носледовательно воэрастаю: и ей ддниы, выиолненныи в электропро ведйФВЙ(слоях, причем длинные стороны отверстий расположены перпендикулярно направлению продвижения цилиндрических магнитных доменов, и магннторезисторный датчик, магнитосвяэанный с расширителем цилиндрических иагнитньц< доменов, о т л и-. ч а в щ е е а я тем, что, с целью снижения .энергопотребления при одновременном расширении области устойчивой работы устройства, оно содержит в расширителе цилиндрических иагнитньы доменов ферромагнитные аппликации, выполненные s виде двух полос с sasoycw, причем каждая из нолос размещена вдоль одной из огибающих отверстнй расширителя цилиндрических магнитных доменов, sa" зор между иолосаж на входе расширителя выяоляен меньше диаметра цилиндрического магнитного домена, а зазор между иоллосами на выходе расширителя цилиндрических магнитных доменов больше или равен длине магнитореэисторного датчика.

1144152

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть исйользовано при построении запоминающих устройств на цилиндрических магнитных ДОмеках (ЦИД).

Известно устройство для считывания ЦИД, содержащее расширитель

ЦИД, выполненный в электропроводящем слое в виде столбцов последова- тельно увеличивающейся длины, при 10 этом каждый столбец состоит из отверстий в форме шевронов. Иагниторезиаторкый датчик размещен вдоль одного иэ столбцов Щ .

Недостатком этого устройства

И является большое энергопотребление эа счет использования токов большой плотности.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для считывания ЦИД, содержащее магнитоодноосную пленку, электролроводящне слои, расширитель, выполкенный в электропроводящих слоях в виде доменопродвигаю- 2 щей структуры и магниторезисторный датчик. Доменопродвигающая структура расширителя представляет собой ряд щелей последовательно увеличивающейся длины, магниторезисторный датчик размещен вдоль щели наибольшей длины - Я .

Недостатком известного устройства является увеличение энергопотребления вследствие необходимости повышения линейной плотности тока в злектропроводящих слоях для обеспечения растяжения домена. При этом возрастает степень нагрева магнитоодкоосной пленки прибора ка ЦИД, что снижает область устой40 чикой работы его узлов. В известном устройстве линейная плотность тока повьнпается с 1 мА/мкм до

4 мА/мкм, что приводит к возраста.нию энергопотребления в 16 раз.

Целью изобретения является снижение энергопотребления при одновременном расширении области устойчивой работы устройства для считывания ЦИД.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для считывания цилиндрических магнитных доменов, содержащее магнитоодпооснув пленку с нанесенкьми на нее изолирован- М ньяи электропроводящими слоями, расширитель ЦИД в виде периодически чередующихся отверстий последовательно возрастающей длины, выполненных в электропроводящих слоях, причем длинные стороны отверстий расположены перпендикулярно направлению продвижения. ЦИД, и магниторезисторный датчик, магннтосвязанный с расширителем ЦИД, содержит в расширителе ЦМД ферромагнитные аппликации, выполненные в виде двух полос с зазором, причем каждая иэ полос размещена вдоль одной иэ огибающих отверстий расширителя ЦИД, зазор между полосами на входе расширителя выполнен меньше диаметра

ЦшД, а зазор между полосами на выходе расширителя ЦЙД больше или равен длине магниторезисторного датчика.

На фиг. 1 изображена конструкция предложенного устройства, иа фиг. 2 - вариант выполнения предложенкого устройства, при котором магниторезисторный датчик гальванически связан с ферромагнитными аппликациями.

Устройство для считывания цилиндрических магнитных доменов содержит магнитоодноосную пленку 1, на которой нанесены электропроводящие слои

2, разделенные диэлектриком (не показан). В электропроводящих слоях 2 выполнены .отверстия, образующие канал 3 для продвижения ЦИД, переходящий в расширитель 4 ЦИД, выполненный в виде отверстий 5 последовательно увеличивающейся длины, расположенных в электропроводящих слоях 2 поперек направлению движения ЦИД. Расширитель снабжен ферромагкнтншми аппликациями, выполненными s виде двух расходящихся от входа расширителя полос 6 ° размещенных между магнитоодноосной пленкой 1 и электропроводящнмн слоями 2 под углом относительно направления продвижения ЦИД. На входе расширителя

4 и в месте размещения магнитореэисторного датчика 7 аппликации образуют зазоры, причем зазор ка входе расширителя выполнен меньше диаметра ЦИД, а зазор ка выходе расширителя больше или равен длине магнкторезнсторного датчика, Тонкопленочный магниторезисторный датчик 7 может быть размещен в одном слое е ферромагнитными аиппикациями и гальванически развязан с ними (фиг. 1) либо гальвани3 1 чески связан с ними (фиг. 2). Выво° ды магниторезисторного датчика 7 подсоединены к измерительному преобразователю (не показан). У входа в расширитель.4 и вдоль одного из отверстий расширителя 4 показаны позиции домена 8.

Все устройство находится в постоянном магнитном поле смещения и вапитаио от источников тока (не показаны).

Устройство для считывания 1ЩД работает следующим образом.

В процессе продвижения ЦИД по каналу 3 домен 8 .приближается к входу расширителя 4, где, попадая в зазор между концами аппликаций, захватывается одновременно обеими полосами 6 и закрепляется на них.

Йод воздействием магнитостатических ловушек, формируемых вдоль кра.ев отверстий 5 расширителя.4 токами той же величины, которая .необходима для продвижения ЦИД по обычному каналу, например регистру храпения, домен продвигается по расширителю 4 ЦИД. Одновременно происходит растягивание домена 8, закрепленного на полосах 6 аппликации, за счет взаимодействия концов полосового домена с этими аппликациями.

Йуи поступлении домена 8 в месте размещения магниторезисториего датчика 7 ноле домена 8 взаимодействует с этим датчиком, изменяя:его . сопротивление,.s результате чего на зажимах датчика ? вырабатывается сигнал считывания.

Линейная плотность тока продвижения в предложенном устройстве . имеет величину порядка 1 мА/мкм, 144152 4 что по сравнению с известным устрой ством дает выигрыш в энергопотреблении в 16 раз.

Уменьшение мощности, потребляемой микросхемой при операции считывания, приводит к уменьшению нагрева магнитоодноосной пленки, что обеспечивает расширение области устойчивой работы устройства

10 для считывания ЦИД.

Предложенное устройство для считывания ЦМД может быть реализова-. но с другими доменопрадвигающими элементами, выполненными в электропроводящих слоях, такими как двухслойный проводниковый меандр, электропроводящий слой с отверстиями и стабильными положениями ЦИД, в которые они перемещаются при отсутст . вии градиентов магнитного поля, вызванных током. Расположение ферромагнитньм аппликаций по высоте может быть различным. Они могут быть расположены как в самом нижнем слое вблизи магннтоодноосной пленки, так и в других слоях при условий обеспечения достаточной величины взаимодействия домена с ферромагнитными аппликациями. В качестве базоsoro объекта взят накопитель на

ЦИД с токовым доступом типа

К 1605РЦ1 с техническими данными: емкость 256 кбит, частота доступа

100 КГц. Предложенное устройство

35 для считывания ЦИД может быть использовано в накопителях с токовым доступом к информации, что позволяет поднять частоту доступа, сле40 довательно, повысить эффективность работы накопителя на ЦИД при выигрыпе в энергопотреблении.

blll5 фИВВ Заказ 937/42 Гираа 584 Ищрщсиизв фвщваа 3535 "3heeaa в..Уагерющ,- уа.йреватааа, 4 ;1 2 2

f144352