Управляемый переключатель цилиндрическихмагнитных доменов

 

Союз Советскик

Социалистическик

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.04.77 (21) 2469690/18-24 (51) M Кл з

G 11 С 11/14 с присоединением заявки №вЂ”

Государственный комитет

СССР (23) Приоритет—

Ilo делам лзобретений и открытий

Опубликовано 30.06.81. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 06.07.81 (53) УДК 628.327..6 (088.8) (72) Авторы изобретения (;1(, - A Ð " 3»:;

1,",. 1э

Н. Л. Прохоров, В. К. Раев и Ю. В. Фе отов ,1 .1

Институт электронных управляющих машин (71) Заявитель (54) УПРАВЛЯЕМЫЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ

МАГНИТНЫХ ДОМЕНОВ

Предлагаемое устройство относится к вычислительной технике и может быть использовано в запоминающих устройствах, в которых носителями информации являются цилиндрические магнитные домены (ЦМД) . . Известен управляемый переключатель

ЦМД, выполненный в виде крестообразной ферромагнитной аппликации, два противоположных выступа которой имеют V-образные окончания, которые вместе с прилегающими к ним концами Х-образных аппликаций образуют два входных и два выходных канала продвижения ЦМД. Шина управления устройством расположена над двумя другими противоположными выступами указанной крестообразной аппликации и над ее V-образными разветвлениями (1).

Известное устройство обладает следующими недостатками — работает только в . режимах репликации растянутого ЦМД и. преимущественного переключения УМД потоков со входа на один из выходов устройства и не обеспечивает независимую циркуляцию информации в каналах продвижения доменов без возбуждения управляющей шины.

Наиболее близким к предлагаемому является управляемый переключатель цилиндрических магнитных доменов, содержащий пленку магнитоодноосного материала с расположенными йа ней каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, выполненных в виде шевронных ферромагнитных аппликаций, и шиной управления, связанной с источником управляющего магнитного поля (2(.

Устройство обладает следующими недоте статками — управление работой осуществляется биполярными импульсами, работает только в режиме репликации растянутого домена, не позволяет выборочно стирать инфор— мацию, поступающую по двум входам, не обеспечивает переключение информационных ЦДМ из одного канала в другой, не позволяет работать в режиме одновременного переключения ЦМД-потоков из одного канала в другой.

Цель изобретения — повышение надежности переключателя.

Указанная цель достигается тем, что шина управления охватывает шевронные ферромагнитные аппликации каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов, 842958 расположенные противоположно направлению перемещения ЦМД направляющего магнитного поля.

На фиг. 1 изображен управляемый пере ключатель ЦМД; на фиг. 2 — переключение ЦМД из канала 4 — 5 в канал 6 — 7; на фиг. 3 — переключение доменов из каналов 6 — 7 в канал 4 — 5; на фиг. 4 — временное переключение ЦМД; на фиг. 5 и 6— управляемое растягивание ЦМД; на фиг. 7перемещение доменов; на фиг. 8 — накопитель.

Управляемый переключатель ЦМД (фиг. 1) имеет на поверхности магнитоодноосной пленки 1 с ЦМД систему ферромагнитных шевронных аппликаций 2, образующих каналы продвижения ЦМД 4 — 5 и 6 — 7. Ширина 3 управления своей петлей располагается над участком ряда ферромагнитных аппликаций каждого из каналов продвижения доменов, соответствующих противоположному направлению перемещения ЦМД вектору управляющего магнитного поля (не показан) .

Устройство работает следующим образом.

ЦМД, который в обычных условиях движется по каналу 4 — 5 (фиг. 2 а, б) или по каналу 6 — 7 (фиг. За, б), растягивается импульсом тока, пропускаемым через шину, в полосовой домен (фиг. 2 в и фиг. 3 в), захватывающим своими концами оба канала. Такое растягивание ЦМД производится тогда, когда домен занимает позицию, соответствующую направлению вектора управляющего поля вверх (фиг. 2б, в) или вниз (фиг. Зб, в). При следующем повороте вектора управляющего поля на 90 один из концов растянутого домена занимает позицию внутри петли, которую образует шина управления (фиг. 2г и фиг. 3 г). Пропусканием импульсного тока через шину этот конец домена уничтожается магнитным полем проводника с током, а та часть домена, которая была вне петли, приобретает в магнитном поле смещения цилиндрическую форму и становится носителем двоичной информации («1»), но уже в смежном канале (фиг. 2 д и фиг. 3 д).

Управляемое растягивание ЦМД продвигается по любому из двух каналов в полосовой домен и реплекацию растянутого домена на два ЦМД (фиг. 5 и 6). Домены, продвигающиеся по каналу 4 — 5 (фиг 4 5 а или по каналу 6 — 7 (фиг. ба), растягиваются в полосовые домены, захватывающие своими концами оба канала (фиг. 5 б и фиг. 6 б).

При следующих поворотах вектора управляющего поля эти концы полосовых доменов занимают соответствующие направлению управляющего поля позиции ЦМД каналов продвижения последних (фиг. 5в, г и фиг. 6 в, г). При пропускании импульсного тока через шину управления каждый из полосовых доменов делится на два ЦМД, один из которых при дальнейшем вращении вектора управляющего поля продвигается по каналу 4 — 5, а другой — по каналу 6 — 7 (фиг. 5д и фиг. бд).

Управляемый переключатель ЦМД может работать в режиме выборочного стирания информации, представленной ЦМД, в любом из каналов продвижения доменов.

На фиг. 7а — г показано перемещение доменов 8 и 9 соответственно по каналам продвижения ЦМД б — 7 и 4 — 5. Если в момент времени, соответствующий позиции домена

8, под левыми концами шевронных аппликаций канала 6 — 7 пропустить по шине управления импульсный ток, то последний может быть уничтожен (фиг. 7 г, д). Аналогично может быть уничтожен домен 9 в позиции, которую он занимает под правыми концами соответствующих шевронных аппликаций канала 4 — 5 (фиг. 7 к, л).

Если один из каналов продвижения ЦМД устройства образует замкнутый регистр хранения, а второй канал является каналом связи совокупности регистров хранения, то полученная организация накопителя (фиг. 8е) позволяет последнему работать в следующих режимах: запись информации в накопительные регистры (передача информации, представленной ЦМД, из канала связи в накопительные регистры); разрушающее считывание (передача информационной последовательности ЦМД из

30 регистров хранения в канал связи); независимые циркуляция и продвижение

ЦМД-потоков, соответственно в накопительных регистрах и канале связи (шина управления при этом не возбуждается импульсными токами); неразрушающее считывание хранимой информации (реплицирование ЦМД в накопительных регистрах); контролируемая датчиком считывающего устройства запись информации в накопи4О тельные регистры . (реплицирование ЦМД в канале связи); стирание информации в регистрах хранения и каналов связи; стирание информационной последовательности ЦМД только в накопительных регист45 рах; стирание информационного ЦМД-потока только в канале связи; параллельное выполнение оперщий считывания старой записи и записи новой информации в накопительные регистры.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет накопителю работать не в четырех (как в известном репликаторе-аннигиляторе), а в девяти отличающихся один от другого режИмах.

Кроме того, управляемый переключатель

ЦМД, работающий в третьем и девятом режимах (фиг. 8а, б), может быть использован для динамического перераспределения хранимой информации,в результате которого

842958

Формула изобретения

i ф V иг. наиболее часто запрашиваемая информация располагается в накопителе так, чтобы иметь минимальное время выборки (фиг. 8в, д).

При этом каждый из регистров хранения посредством управляемых переключателей разбивается на некоторое число взаимосвязанных регистров хранения, в каждом из которых записан информационный блок (фиг. 8а).

Предлагаемое устройство обладает следующими преимуществами — управление ра -, о ботой устройства осуществляется однополярными импульсами, позволяет выборочно стирать информацию, поступающую по двум входам, обеспечивает переключение информационных ЦМД из одного канала в другой и позволяет работать в режиме одновремен- >5 ного взаимного переключения ЦМД в каналах продвижения доменов.

Кроме того возможно выполнение управляемого переключателя одноуровневым максированием, т.е. изготовление продвигающих аппликаций и токовых шин (из пермал- 2О лоя) в один слой.

Управляемый переключатель цилиндрических магнитных доменов, содержащий пленку магнитоодноосного материала с рас положенными на ней каналами продвижения цилиндрических магнитных доменов, выполненных в виде шевронных ферромагнитных аппликаций, и шину управления, связанную с источником управляющего магнитного поля, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности переключателя, шина управления охватывает шевронные ферромагнитные аппликации каналов продвижения цилиндрических магнитных доменов, расположенных противоположно направлению вектора источника управляющего магнитного поля.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2150771/24, кл. G ll С 11/14, 1972.

2. Prossidings of the JEEE, ч. 63, 1975, № 8. Л Лл Лр Лд а 6

4 иг.2 Фиг. 3 г дл ддд ддд а i e V 4 ддд V

d1 dg d1 дд ддд

V ф г дд лдд ддд

М дд ддд

d1 дд

<4 лдд V V л д д лодд и

)М М дл д л

4 иг, Ф

Фиг. 7

Фиг. 5 Фиг. б

М Ф

Ф1 ддд ддд

i г

d1 "2 дд д д

842958 д д ф 2 д д л щ Лд ддд ддд г д М

d1

d2

Лд дл Л г г К

d1 v V vvv V V v> vw

d d1 дд дед дед лдпя дд л

i д )i 8 il ia

ВНИИПИ Заказ 51i9/68 Тираж 645 Подписное

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4