Оптоэлектронное запоминающее устройство

 

Оее ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

< 703862 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.11.76 (21) 2423522/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (51) M. Кл

G 11 С 11II42

Государственный комитет

СССР ее делам изевретеннй и открытий (23) Приоритет—

". 1 с

Опубликовано 15.12.79. Бюллетень №46 (53) УДК 681.327..66 (088.8) Дата опубликования описания 25.12.79 (72) Авторы изобретения

В. Б, Жалейка, В. Н. Поспелов и В. Т. Сахаров (71) Заявитель (5! ) ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к области вычис-. лительной техники, в частности к запоминающим устройствам (ЗУ) электронных цифровых вычислительных машин (ЭЦВМ) и может быть использовано в универсальных

ЭЦВМ для хранения информации.

Известны оптоэлектронные запоминающие устройства (ОЭЗУ), в которых запись и считывание информации осуществляются с помощью световых лучей ) I). Такие устройства содержат оптически связанные источник света, блок адресации и формирования световых лучей, распределитель световых лучей, позволяющий увеличивать информационную емкость ОЭЗУ, и накопительные модули по числу оптических выходов распределителя.

Наиболее близким по технической сущности является ОЭЗУ, содержащее оптически связанные источник света, блок отклонения луча, соединенный с регистром адреса, расщепитель светового луча, фокусирующий блок, распределитель световых лучей, накопитель и блок воспроизведения (2).

В известных устройствах распределитель световых лучей выполнен на оптически связанных пассивных светоделительных ячейках.

Общим свойством этих ОЭЗУ является страничная организация информации и оптическая адресация одновременно ко всем накопительным модулям. Последнее обстоятельство препятствует увеличению информационной емкости ОЭЗУ с помощью наращивания числа светоделительных ячеек и соответствующего количества накопительных модулей (накопителя), поскольку требует для этого существенного возрастания мощности источника света, а также обуславливает потери светового излучения при формировании страниц информации меньшего размера, чем весь оптически адресуемый в данный момент массив информации. Эти потери, в свою очередь, также обуславливают необходимость применения существенно более мощных источников света.

Таким образом, все отмеченные недостатки являются сдерживающим фактором наращивания информационной емкости известно ных ОЭЗУ и свидетельствуют о наличии в них значительных потерь света при больших размерах оптически адресуемых страниц информации.

703862

Целью изобретения является уменьшение потерь световой энергии.

Указанная цель достигается тем, что устройство содержит последовательно соединенные блок компоновки страниц, оптически связанный с распределителем световых лучей, и блок управления размером страниц, а также тем, что блок компоновки страниц содержит оптически связанные светоделительные элементы с электрически управляемыми коэффициентами светоделения.

На фиг. 1 представлена блок-схема ОЭЗУ 1ф содержащая источник света 1, блок отклонения луча 2, соединенный с регистром адреса 3, расщепитель светового луча 4, фокусирующий блок 5; распределитель световых лучей 6, накопитель 7 и блок воспроизведе1S ния 8, а также блок управления размером страниц 9 и блок компоновки страниц 10, . причем накопитель 7 подключен к шине 11 управления режимом считывания и записи, блок воспроизведения 8 — к входной 12 и выходной 13 шинам, блок управления раз- фф мером страниц 9 — к шине 14 управления размером страниц; а регистр адреса — к адресной шине 15.

На фиг. 2 показана принципиальная схема блока компоновки страйиц.

Оптоэлектронное ЗУ работает следуюS щим образом.

В режиме записи информация, которая должна быть записана, поступает по входной шине 12 на входной регистр (на чертеже не показан) блока воспроизведения 8, à зу признак записи — по шине ll на накопитель 7, устанавливая тем самым соответствующий режим его работы. Одновременно адрес страницы по шине 15 поступает на регистр адреса 3, а сигналы управления размером страницы — по шине 14 на блок управления размером страниц 9. При этом блок 2 отклоняет световой луч в соответствии с адресом, принятым на регистр адреса 3 а блок управления размером страниц 9 вырабатывает управляющие сигналы для блока gy компоновки страниц 10 в соответствии с принятыми сигналами управления размером страницы. Световой луч, пройдя расщепитель 4 светового луча, преобразуется в систему световых лучей, которые фокусируются фокусирующим блоком 5, претерпевают дополнительное размножение и компоновку соответственно распределителем 6 и блоком компоновки страниц 10 и попадают на накопитель 7, осуществляя тем самым требуемую адресацию его элементов, Таким образом реализуется режим записи.

В режиме считывания адресация накопителя происходит аналогичным образом, но по шине 11 поступает признак считывания, а по входной шине 12 не йодается накакой информации.

Считываемая информация поступает на выходной регистр (на чертеже не показан) блока воспроизведения 8 и далее во внешнее управляющее устройство по выходной шине 13.

Стирание информации производится аналогично режиму записи, при этом по входной шине 12 поступает нулевая информация.

Выборка групп элементов из накопителя

7 производится следующим образом.

Предположим, одновременно адресуются =2 группы элементов в накопителе 7 по к=4 элемемта в каждой группе. Адреса этих групп поступают по шине 14 в блок управления, последний вырабатывает соответствующие электрические сигналы, передаваемые на светоделительные элементы 16 блока 10 и устанавливающие значения их коэффициентов светоделения, необходимые для обеспечения оптической адресации нужных групп элементов накопителя 7. При этом коэффициенты светоделения каждого светоделительного элемента 16 устанавливаются таким образом, что проходящие и (или) отражаемые лучи света имеют интенсивность пропорциональную числу адресуемых элементов накопителя 7, приходящихся на данный оптический выход этого элемента 16.

Оптическая адресация выбранных групп элементов накопителя 7 осуществляется световыми лучами, сформированными из луча источника света 1 и проходящими соответствующие оптические пути, устанавленные светоделительными элементами 16, после чего эти световые лучи размножаются неуправляемыми светоделительными элементами распределителя 6 и достигают всех элементов накопителя 7 в обеих адресуемых группах элементов. Поскольку в данном примере конкретного выполнения предлагаемого устройства n/iк=2, где п=16 — общее число элементов накопителя 7, то это при равенстве светопотерь в управляемых 16 и неуправляемых 6 светоделительных элементах обеспечивает двукратное уменьшение мощности источника света 1 по сравнению с изветным устройством. В случае постоянства данного значения(к =8, определяющего максимально требуемую емкость страницы информации, при увеличении информационной емкости

ОЭЗУ путем наращивания числа управляемых светоделительных элементов 16 и соответствующего количества элементов накопителя 7 общее число лучей света на выходах распределителя не меняется, и поэтому с ростом информационной емкости устройства мощности источника света 1 здесь возрастает медленее, чем в известном устройстве. При других значениях и адресов групп элементов накопите.пя 7 устройство работает аналогичным образом.

Формула изобретения

1. Оптоэлектронное запоминающее устройство, содержащее оптически связанные

703862 (оиг. 7

Составитель С. Самуцевич

Редактор Н. Каменская Техред О. Луговая Корректор В. Бутяга

Заказ 7780144 Тираж 681 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал П ПП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4 источник света, блок отклонения луча, соединенный с регистром адреса, рас1цепитель светового луча, фокусирующий блок, распределитель световых лучей, накопитель и блок воспроизведения, отличающееся тем, что, с целью уменьшения потерь световой энергии, оно содержит последовательно соединенные блок компоновки страниц, оптически связанный с распределителем световых лучей, и блок управления размером страниц.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок компоновки страниц содержит 10 оптически связанные светоделительные элементы с электрически управляемыми коэффициентами светоделения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Applied Optics, 1974, vol. 13, № 4, р. 803 — 807.

2. Applied Optics, 1975, ч. 14, № 1, р. 2607 — 2613 (прототип).