Трехтактный регистр сдвига на элел'1ентах магнитной развязки

 

2177II

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21 1.1967 {№ 1127998/26-24) Кл. 42m3, 5/00

21а>, 37/64 с присоединением заявки №

МПК G 06f

В 03k

УДК, 621.374.32: 681..326.33 { 088.8) Приоритет

Опубликовано 07Х.1968. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 22.VI I I. 1968

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

В. Е. Батшевер и A. И. Дрокин

Институт физики Сибирского отделения АН СССР

Заявитель

ТРЕХТАКТНЫЙ РЕГИСТР СДВИГА НА ЭЛЕМЕНТАХ

МАГНИТНОЙ РАЗВЯЗКИ

Описываемый трехтактный регистр сдвига относится к области вычислительной техники и может быть применен в устройствах автоматики и телемеханики, а также в электронно физической аппаратуре, Известные схемы регистров сдвига на трансфлюксорах делятся па две группы:

1) Схемы с гашением переключаемого потока на активном сопротивлении.

2) Схемы без гашения переключаемого потока на активном сопротивлении.

Схемы первой группы обладают низким быстродействием, так как в такте подготовки выходной поток гасится некоторым электрическим зарядом, величина которого обратно пропорциональна сопротивлению цепи связи трансфлюксоров. У схем второй группы имеется целый ряд ограничений, в связи с чем к трансфлюксорам предъявляются высокис требования с точки зрения геометрии и ма. териала магнитопровода.

Предложенный трехтактный регистр отличается от известных тем, что через три маль;х отверстия соседних элементов проходит обмотка связи, выполненная в виде двойной восьмерки и охватывающая выходную перемычку передающего элемента и крайние перемычки принимающего элемента, а также тем, что через два малых отверстия элементов, не используемых для передачи информации по регистру сдвига, проходит обмотка неразрушающего считывания, а через малое отверстие, расположенное между отверстиями н разрушающего считывания, проходит выходная обмотка.

Предложенная схема трехтактного регистра относится к быстродействующим схемам. Она свободна от недостатков, присущих известным схемам, позволяет уменьшить число тактовых

10 генераторов.

Кроме того, в предложенной схеме может использоваться сочетание трансфлюксоров с элементами магнитной развязки (ЭМР), которые могут быть выполнены из магнитомягких ферритов с округлой петлей гистерезиса.

На фиг. 1 схематически изображен элемен" магнитной развязки с шестью отверстиями, где 1Г4 — обмотка стирания, W2 — обмотка записи, W — выходная обмотка цепи связи элементов, W4 — обмотка неразрушающего счигывания, W„„. — выходная обмотка в режиме статического считывания информации: на фиг. 2 изображена схема трехтактного регистра сдвига на ЭМР, где Wзяцр обмотки запрета обратной информации.

Если в обмотку стирания W>, которая проходит через большое отверстие, подать импульс тока, достаточный для насыщения ЭМР по часовой стрелке, то после окончания им30 пульса направление потоков в перемычках l>, 217711

4, 4 и l4 будет соответствовать направлению намагничивающего тока. Если теперь через обмотку W< пропустить импульс считывания любой полярности, то на обмотке W„„„„. появится сигнал, полярность которого будет соответствовать считыванию «О». Обмотка 1Г-„. наносится в виде двойной восьмерки на перемычки l< и l4. Если подать в эту обмотку последовательно два разнополярных импульса, то произойдет переключение магнитного пото- 10 ка против часовой стрелки по пути l — l» u

1 — l4. На фиг. 1 показано направление тока

1, при котором переключение магнитного потока происходит по пути, образованному перемычками 4 и 14

После переключения магнитного потока в

ЭМР против;асовой стрелки, при подаче импульса считывания в обмотку W4 в обмотке

В,„, появится сигнал, полярность которого 20 будет соответствовать считыванию «1». При переключении потока по пути, образованному перемычками 4 и lz, в обмотке W3 сигнал помехи практически отсутствует.

В схеме трехтактного регистра сдвига на

ЭМР для простоты рисунка эллиптические отверстия заменены круглыми.

Предположим, что в момент 4 импульсом 30

I производится запись информации в

2 (n — 1)-й сердечник. При этом по обмотке W» и-го сердечника протекает ток, обеспечивающий переключение магнитного потока в перемычках 4 и 13. В момент t3 импульсом 1,т 35 происходит считывание информации с (n — 1) -го сердечника и полное переключение потока против часовой стрелки в и-м сердечнике. Одновременно переключается поток в (и+1)-м сердечнике по пути 4 — lq. В момент 40

l импульсом I„происходит считывание ин1 формации с п-го сердечника и полное переключение магнитного потока в (и+1)-м с=рдечнике. Одновременно частично переключается магнитный поток в (n+2)-м сердечни- 45 ке. В дальнейшем цикличность работы повторяется, Для блокировки обратной информации используются обмотки запрета Wçÿää, по которым протекают соответствующие токи

50 стирания.

В промежутках между импульсами 1„к

Iñ,ò в обмотку считывания (n+2)-го сердечз ника подается ток считывания 1,„, при этом в обмотке W, ïîÿâëÿåòñÿ сигнал, поляр- 55 ность которого соответствует считыванию «1» или «0» в зависимости от направления магнитного потока в данном сердечнике.

Таким образом, для продвижения информации на один разряд необходимы три элемента магнитной развязки и три последовательности импульсов тока.

Ограничение сверху величины стирающих токов зависит от геометрии и материала используемых сердечников. При достаточно квадратной и прямоугольной петле гистерезиса это ограничение практически отсутствует, В рассматриваемом регистре сдвига могу быть использованы трансфлюксоры, сочетание трансфлюксоров с ЭМР или одни ЭМР. Наиболее эффективным будет сочетание двух трансфлюксоров из материала с высокой квадратностью и прямоугольностью и одного

ЭМР с округлой петлей гистерезиса на один двоичный разряд, При этом будут сохранены оптимальные условия продвижения информации в регистре сдвига с одновременным увеличением амплитуды выходных сигналов в режиме статического считывания информации (считывание в промежутках между стираюшими импульсами).

Предмет изобретения

1. Трехтактный регистр сдвига на элементах магнитной развязки, имеющих одно большое и пять малых отверстий, с обмотками стирания и запрета обратной информации, проходящими через большие отверстия, с тремя элементами на один двоичный разряд, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия, надежности, снижения требований к материалу и геометрии элементов регистра, через три малых отверстия соседних элементов проходит обмотка связи, выполненная в виде двойной восьмерки и охватывающая выходную перемычку передающего элемента и крайние перемычки принимающего элемента.

2. Регистр по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения неразрушающего считывания информации в промежутках между тактовыми импульсами, через два малых отверстия элементов, не используемых для передачи информации по регистру сдвига, проходит обмотка неразрушающего считывания, а через малое отверстие, расположенное между отверстиями неразрушающего считывания, проходит выходная обмотка.

217711

19ых

Фиг. f

4м cm

Фиг.2

Составитель Ю. Д. Розенталь

Редактор Т. Г. Горшкова Техред Т. П. Курилко Корректоры: А. П. Васильева и Л В Юшина

Заказ 2037/l5 Тираж 530 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2